【正文】 北京工業(yè)大學畢業(yè)設計（論文） I 北京工業(yè)大學 畢業(yè)設計（論文）任務書 題目 框架式升降平臺的結(jié)構(gòu)設計與分析 專業(yè) 機械工程及其自動化 姓名 課題簡介：（主要任務、主要內(nèi)容、參考文獻等） 主要任務： 針對 KR1000 型機器人實際進行抓取作業(yè)時的操作空間有限性，設計一臺框架式升降平臺，用于安裝固定 KR1000 型機器人，保證機器人可在升降平臺上做升降運動，并保證升降臺的強度和運動精度能夠達到機器人的作業(yè)要求。 主要內(nèi)容： 參考文獻： 1. 成大先 ，余俊?！稒C械設計手冊 4》，機械工業(yè)出版社， 1992 ?！稒C械設計》，化學工業(yè)出版社， 2020 ?！恫牧狭W》，北京大學出版社， 2020 指導教師簽章： 專業(yè)負責人簽章： 年 月 日 北京工業(yè)大學畢業(yè)設計（論文） II 摘要 KUKA 公司生產(chǎn)的 KR1000 機器人是一個重達近五噸的 龐然大物，它的最大負也重達一噸左右，但是由于機器人自身不能實現(xiàn)移動，因此它的作業(yè)空間受到極大限制。 在這里設計升降平臺 裝置用來負載機器人運動，以增大它的作業(yè)空間。 整個裝置主要機構(gòu)為裝載機器人的框架平臺結(jié)構(gòu)與為平臺提供上升力的升降系統(tǒng)。 升降系統(tǒng)通過將滾珠絲桿的轉(zhuǎn)動變換為螺母的直線運動來實現(xiàn)精確升降。 由于機器人重量較大，并且作業(yè)精度要求高，因此在挑選和設計部件的時候要充分考慮到零件的精度和強度要求。通過運用 solidworks 軟件來對機構(gòu)的主要零件建模并且裝配來建立結(jié)構(gòu)的三維模型 。 為了確保結(jié)構(gòu)的安全行和合理行，對于零件的標準件應該完全按照機械 設計 要求來選取和校核，對于像龍門框架、平臺結(jié)構(gòu)這樣的非標準件，在設計完成后把建好的模型導入 solidworks 的一款插件 SolidWorks Simulation 中通過模擬施加載荷并且通過有限元分析 的方法來確保結(jié)構(gòu)的合理性。 關鍵詞 ： 升降平臺； 滾珠絲桿； solidworks；有限元分析 北京工業(yè)大學畢業(yè)設計（論文） III Abstract KR1000 robot made in KUKA pany is a weighing nearly five tons of mammoth huge monster,and its maximum weighted about one ton as well,but as the robot can not move by itself,so its working space is greatly limited. In order to increase the robot’s work space, the lifting platform device is designed here. The main mechanism of the whole device is a framework of the platform structure loading robot and lifting system of platform. The lifting system achieve precise lifting though transform the ball screw’s rotation into the nut’s linear motion. Through the use of SolidWorks software to the mechanism modeling and assembly for the main part to establish threedimensional model structure. In order to ensure the safety and reasonable structure,for the standard part should be select and checked fully in accordance with the mechanical requirements, For the non standard pieces such as the longmen framework platform structure, After the design is finished put the modeling into the SolidWorks Simulation. Through the simulation to exert load so as to ensure the rationality of the structure by the finite element analysis method. Keywords: Lifting platform； ball screw； solidworks ； finite element analysis 北京工業(yè)大學畢業(yè)設計（論文） IV 目錄 畢業(yè)設計任務書 ..................................................................... II 摘要 ............................................................................... II Abstract .......................................................................... III 目錄 ............................................................................... IV 研究背景 .................................................... 錯誤 !未定義書簽。 研究意義 .................................................................... 1 國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀 .............................................................. 1 國內(nèi)發(fā)展情況 .......................................................... 1 國外發(fā)展情況 .......................................................... 2 升降設備發(fā)展趨勢 ............................................................ 2 系統(tǒng)的技術分析 .............................................................. 3 技術要求 .............................................................. 3 系統(tǒng)組成 .............................................................. 3 工作原理 .............................................................. 3 第 二 章 升降系統(tǒng)的設計與分析 ......................................................... 4 電機的選型 .................................................................. 4 伺服電機與步進電機比較 ................................................ 5 電機型號的選擇 ........................................................ 5 減速器的設計 ................................................................ 5 減速器種類的選擇 ...................................................... 5 減速器的結(jié)構(gòu)設計 ...................................................... 6 齒數(shù)的選配條件 ........................................................ 6 齒輪參數(shù)的計算 ........................................................ 7 齒輪軸的尺寸設計 ...................................................... 9 行星架的尺寸設計 ..................................................... 10 齒輪的強度校核 ....................................................... 10 太陽輪軸的強度校核 ................................................... 12 升降機構(gòu)的設計 ............................................................. 12 升降機構(gòu)的種類 ....................................................... 13 滾珠絲桿 的選型 ....................................................... 14 絲桿的穩(wěn)定性驗算 ..................................................... 17 臨界轉(zhuǎn)速 ncr 驗算 ..................................................... 17 don 值驗算 ........................................................... 18 絲桿幅效率驗算 ....................................................... 18 螺桿剛度驗算 ......................................................... 18 螺桿強度驗算 ......................................................... 19 螺桿螺牙紋強度校核 ................................................... 19 聯(lián)軸器的設計 .............................................................. 20 選擇聯(lián)軸器種類 ....................................................... 20 北京工業(yè)大學畢業(yè)設計（論文） V 聯(lián)軸器的結(jié)構(gòu)設計 ..................................................... 21 方案的理論計算 ............................................................. 21 第 三 章 框架平臺結(jié)構(gòu)的設計與分析 .................................................... 23 框架結(jié)構(gòu)的設計與分析 ....................................................... 23 支架結(jié)構(gòu)的設計 ....................................................... 24 橫梁結(jié)構(gòu)的設計 ....................................................... 25 框架結(jié)構(gòu)的應力分析 .................................... 錯誤 !未定義書簽。 平臺結(jié)構(gòu)的設計與分析 ....................................................... 29 平臺結(jié)構(gòu)的設計 ................................