搬運(yùn)機(jī)械手設(shè)計(jì)與運(yùn)動(dòng)仿真-機(jī)電一體化設(shè)計(jì)課程說明書-文庫(kù)吧
2025-05-13 22:48 本頁(yè)面
【正文】 第一章 緒論 工業(yè)機(jī)械手概述 工業(yè)機(jī)器人由操作機(jī) (機(jī)械本體 )、控制 器、伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)和檢測(cè)傳感裝置構(gòu)成，是一種仿人操作，自動(dòng)控制、可重復(fù)編程、能在三維空間完成各種作業(yè)的機(jī)電一體化自動(dòng)化生產(chǎn)設(shè)備。特別適合于多品種、變批量的柔性生產(chǎn)。它對(duì)穩(wěn)定、提高產(chǎn)品質(zhì)量，提高生產(chǎn)效率，改善勞動(dòng)條件和產(chǎn)品的快速更新?lián)Q代起著十分重要的作用。機(jī)器人技術(shù)是綜合了計(jì)算機(jī)、控制論、機(jī)構(gòu)學(xué)、信息和傳感技術(shù)、人工智能、仿生學(xué)等多學(xué)科而形成的高新技術(shù)，是當(dāng)代研究十分活躍，應(yīng)用日益廣泛的領(lǐng)域。機(jī)器人應(yīng)用情況，是一個(gè)國(guó)家工業(yè)自動(dòng)化水平的重要標(biāo)志。機(jī)器人并不是在簡(jiǎn)單意義上代替人工的勞動(dòng)，而是綜合了人的特長(zhǎng)和機(jī)器特長(zhǎng) 的一種擬人的電子機(jī)械裝置，既有人對(duì)環(huán)境狀態(tài)的快速反應(yīng)和分析判斷能力，又有機(jī)器可長(zhǎng)時(shí)間持續(xù)工作、精確度高、抗惡劣環(huán)境的能力，從某種意義上說它也是機(jī)器的進(jìn) 4 化過程產(chǎn)物，它是工業(yè)以及非產(chǎn)業(yè)界的重要生產(chǎn)和服務(wù)性設(shè)各，也是先進(jìn)制造技術(shù)領(lǐng)域不可缺少的自動(dòng)化設(shè)備 .機(jī)械手是模仿著人手的部分動(dòng)作，按給定程序、軌跡和要求實(shí)現(xiàn)自動(dòng)抓取、搬運(yùn)或操作的自動(dòng)機(jī)械裝置。在工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用的機(jī)械手被稱為“工業(yè)機(jī)械手”。生產(chǎn)中應(yīng)用機(jī)械手可以提高生產(chǎn)的自動(dòng)化水平和勞動(dòng)生產(chǎn)率 :可以減輕勞動(dòng)強(qiáng)度、保證產(chǎn)品質(zhì)量、實(shí)現(xiàn)安全生產(chǎn) 。尤其在高溫、高壓、低溫、低 壓、粉塵、易爆、有毒氣體和放射性等惡劣的環(huán)境中，它代替人進(jìn)行正常的工作，意義更為重大。因此，在機(jī)械加工、沖壓、鑄、鍛、焊接、熱處理、電鍍、噴漆、裝配以及輕工業(yè)、交通運(yùn)輸業(yè)等方面得到越來越廣泛的引用 .機(jī)械手的結(jié)構(gòu)形式開始比較簡(jiǎn)單，專用性較強(qiáng)，僅為某臺(tái)機(jī)床的上下料裝置，是附屬于該機(jī)床的專用機(jī)械手。隨著工業(yè)技術(shù)的發(fā)展，制成了能夠獨(dú)立的按程序控制實(shí)現(xiàn)重復(fù)操作，適用范圍比較廣的“程序控制通用機(jī)械手”，簡(jiǎn)稱通用機(jī)械手。由于通用機(jī)械手能很快的改變工作程序，適應(yīng)性較強(qiáng)，所以它在不斷變換生產(chǎn)品種的中小批量生產(chǎn)中獲得廣泛的引用 。 。 第二章 PRO/E 的選擇使用 Pro/Engineer 操作 軟件 是美國(guó)參數(shù)技術(shù)公司（ PTC)旗下的 CAD/CAM/CAE 一體化的三維軟件。 Pro/Engineer 軟件 以參數(shù)化著稱，是參數(shù)化技術(shù)的最早應(yīng)用者，在目前的 三維造型 軟件領(lǐng)域中占有著重要地位， Pro/Engineer 作為當(dāng)今世界 機(jī)械 CAD/CAE/CAM 領(lǐng)域的新標(biāo)準(zhǔn)而得到業(yè)界的認(rèn)可和推廣。是現(xiàn)今主流的CAD/CAM/CAE 軟件 之一，特別是在國(guó)內(nèi)產(chǎn)品設(shè)計(jì)領(lǐng)域占據(jù)重要位置。 2. 2 PRO/ENGINEER 概述 . PRO/ENGINEER 軟件 六大主模塊：工業(yè)設(shè)計(jì) (LAID)模塊、機(jī)械設(shè)計(jì) (CAD)模塊、功能仿真 (CAE)模塊、制造 (CAM)模塊、數(shù)據(jù)管理 (PDM)模塊和數(shù)據(jù)交換(Geometry Translator)模塊。 PRO/ENGINEER 軟件包的產(chǎn)品開發(fā)環(huán)境支持并行工作，它通過一系列完全相關(guān)的模塊表述產(chǎn)品的外形、裝配等功能。因此PRO/E能夠讓多個(gè)部門同時(shí)致力于單一的產(chǎn)品模型，極大地提高了產(chǎn)品研發(fā) 5 的投產(chǎn)效率。包括對(duì)大型項(xiàng)目的裝配體管理、功能仿真、制造、數(shù)據(jù)管理等。 Pro/E 可謂是個(gè)全方位的 3D 產(chǎn)品開發(fā)軟件，集合了零件設(shè)計(jì)、產(chǎn)品組合、模具開發(fā)、 NC 加工、飯金件設(shè)計(jì)、鑄造件設(shè)計(jì)、造型設(shè)計(jì)、逆向工程、自動(dòng)測(cè)量、機(jī)構(gòu)仿真、應(yīng)力分析、產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理于一體，其模塊眾多。 第一、工業(yè)設(shè)計(jì) (CAID)模塊 工業(yè)設(shè)計(jì)模塊就是對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行幾何設(shè)計(jì)的模塊， PRO/ENGINEER 軟件之前在零件未制造出時(shí)，不能直觀的觀看零件形狀，只能通過二維平面圖進(jìn)行想象?，F(xiàn)在，盡管用 3DS 可以生成實(shí)體模型，但用 3DS 生成的模型在工程實(shí)際中是“中看不中用”。用 PRO/E 生成的實(shí)體建模，不僅中看，而且相當(dāng)管用。其實(shí)， PRO/E 后階段的 各個(gè)工作數(shù)據(jù)的產(chǎn)生都要依賴于實(shí)體建模所生成的數(shù)據(jù)。包括： PRO/3DPAINT(3D 建模 )、 PRO/ANIMATE(動(dòng)畫模擬 )、 PRO/DESIGNER(概 念 設(shè) 計(jì) )、 PRO/NETWORKANIMATOR(網(wǎng) 絡(luò) 動(dòng) 畫 合 成 )、PRO/PERSPECTASKETCH（圖片轉(zhuǎn)三維模型）、 PRO
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