【正文】 內(nèi)容 如不需要請下載后直接刪除此部分不影響使用 全套設(shè)計包括 開題報告 ,裝配圖 ,零件圖 ,設(shè)計說明書（論文） ,答辯 PPT 等 .歡迎朋友選購 .均為電子版 (圖紙 CAD,說明書 WROD) 咨詢購買請聯(lián)系 :584230580 歡迎前來咨詢 本站 擁有 通過答辯的 機(jī)械 數(shù)控模具類 畢業(yè)設(shè)計 10000 于套 ,題目一一列出比較麻煩， 為了更好的 幫 您找到合適題目，請聯(lián)系本站 客服 ： 584230580， 全程淘 寶交易安全放心，先論文后付款，！垃圾論文我這從來不賣。導(dǎo)師待人熱情，學(xué)風(fēng)嚴(yán)謹(jǐn)，思想活躍，知識淵博。 采用當(dāng)前應(yīng)用廣泛的三維參數(shù)化造型軟件 Pro/E，完成了基于特征的參數(shù)化管道清灰機(jī) 器人結(jié)構(gòu)建模，建立了虛擬樣機(jī)，真實(shí)地表達(dá)了管道清灰機(jī)器人的物理樣機(jī)，為機(jī)器人的后續(xù)研究如運(yùn)動學(xué)、動力學(xué)、控制等的研究奠定了基礎(chǔ)。該機(jī)器人主要有操作臂和移動機(jī)構(gòu)組成。分析了鏟斗轉(zhuǎn)角差和卸載角，給出鏟斗最佳鏟掘位置和卸載位置，分析了該機(jī)構(gòu)的死點(diǎn)位置，提出避免死點(diǎn)的方法。 為避免死點(diǎn)的出現(xiàn)，設(shè)計操作臂時，應(yīng)使各桿長滿足下列條件： AFBFABDFCFCDCECDDECFCDDEEF????????????m in000 可避免死點(diǎn)和運(yùn)動不確定情況的出現(xiàn)。設(shè) KA為 x軸，由 K 指向 A為正向，將矢量閉鏈 AKFBA 和閉鏈 AKEDCBA 向 x、 y軸投影，得： 0c o sc o sc o s 32 ???? AKBABFKF ??? 0s i ns i ns i n 32 ??? ??? BABFKF 0c o s)c o s (c o sc o s)c o s ( 322541 ???????? ABBACBDCEDKE ??????? 0s i n)s i n (s i ns i n)s i n ( 322541 ???????? ABBACBDCEDKE ??????? 其中輸入角 ? 為一級坐標(biāo)， 2? 、 3? 、 4? 、 5? 為二級坐標(biāo)，由上式可求得矩陣表達(dá)式： .11.5.4.3.254322543223232)c o s ()s i n (c o ss i nc o sc o sc o s)c o s (s i ns i ns i n)s i n (00c o sc o s00s i ns i n???????????????????????????????????????????????????????????????????????KEKEKFKFDCEDBACBDCEDBACBBABFBABF 用 A 表示與速度矩陣相對應(yīng)的系數(shù)行列式，其值為： 21543254322543223232s i ns i n)s i n ()s i n (c o sc o sc o s)c o s (s i ns i ns i n)s i n (00c o sc o s00s i ns i n????????????????????BABFBABFDCEDBACBDCEDBACBBABFBABFA????????????????????? 其中 1? 、 2? 分別為閉鏈 AKFBA 和閉鏈 AKEDCBA 的傳動角。 圖 34機(jī)器人操作臂機(jī)構(gòu)簡圖 根據(jù)切貝謝夫一克魯伯規(guī)律，該機(jī)構(gòu)的自由度為 21128323 ???????? hs PPNF 其中 F:活動構(gòu)件數(shù) (不包括機(jī)架 ) sP :低副個數(shù) hP :高副個數(shù) 機(jī)構(gòu)有確定的運(yùn)動，其自由度必須等于原動件數(shù)。 機(jī)器人操作臂自由度 機(jī)構(gòu)是由若干個構(gòu)件組合起來，且各構(gòu)件之間具有確定的相對運(yùn)動的強(qiáng)制運(yùn)動鏈。 蘭州 交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 29 圖 33鏟起力變化圖 由以上分析可以看出 :正轉(zhuǎn)六連桿機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)簡單，且能滿足管道清灰機(jī)器人設(shè)計要求，即正轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)有利于地面挖掘，適合機(jī)器人有較大的鏟灰力，工作裝置易于布置在同一平面，有利于增加機(jī)器人運(yùn)動穩(wěn) 定性，因此將管道清灰機(jī)器人操作臂工作裝置設(shè)計為正轉(zhuǎn)六連桿機(jī)構(gòu)。正轉(zhuǎn) 連桿機(jī)構(gòu)主動構(gòu)件與從動構(gòu)件轉(zhuǎn)向相同，如圖 31所示 。操作臂安裝在移動裝置上，在分析管道機(jī)器人的位置時，將移動裝置設(shè)為一動坐標(biāo)系，首先分析操作臂相對于移動裝置的位置和姿勢，然后分析機(jī)械手連同移動裝置在定坐標(biāo)系中的位置、速度、加速度，可得到機(jī)器人的位置和姿勢。 頂部支撐裝置剖視圖： 操作臂結(jié)構(gòu)如圖所示： 蘭州 交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 14 其它主要零部件： 鏟斗： 傳動裝置： 蘭州 交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 15 大臂： 蘭州 交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 16 彈簧： 拉桿： 蘭州 交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 17 履帶： 輪： 蘭州 交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 18 螺母： 蘭州 交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 19 箱體： 液壓 裝置 1： 蘭州 交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 20 液 壓 裝置 2： 支撐架： 蘭州 交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 21 傳動軸： 蘭州 交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 22 頂起軸： 蘭州 交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 23 深溝球軸承（ GB/T2761994） mm： 軸承代號 基本尺寸 /mm 安裝尺寸 /mm 基本額動動載荷Cr 基本額定動載荷Cr0 極限轉(zhuǎn)速 /（ r/min） 原軸承代號 d D B rs da Da ras /kN 脂潤 滑 油潤 滑 6214 70 125 24 79 116 4800 6000 214 蘭州 交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 24 軸承端蓋： 蘭州 交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 25 換向裝置： 蘭州 交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 26 管道清灰機(jī)器人總體裝配圖： 3. 管道清灰機(jī)器人運(yùn)動學(xué)分析 機(jī)器人運(yùn)動學(xué)分析是研究機(jī)器人運(yùn)動的幾何關(guān)系、速度、加速度等。操作臂具有 2個自由度，可實(shí)現(xiàn)臂旋轉(zhuǎn)、抬高運(yùn)動。因此，將這些產(chǎn)品合并使用，不僅體現(xiàn)了材料節(jié) 省的好處，亦提供了一個加工制造的良好方案。夾層平面 (Clipping Plane)對物料清除摸擬過程提供縱切面的閱視功能。 Pro/NCCHECK 內(nèi)選定的工具。它容許用戶采用參數(shù)化的方法去定義數(shù)值控制((NC)工具路徑，才可將 Pro/ENGINEER 生成的模型進(jìn)行加工。如 :在兩種零件之間加一個焊接特征等 )。 三、 Pro/ASSEMBLY Pro/ASSEMBLY 是一個參數(shù)化組裝管理系統(tǒng)，能提供用戶自定義手段去生成一組組裝系列并可自動地更換零件。功能包括 : 。 (任何一個地方的變動都將引起與之有關(guān)的每個地方變動 )。 Pro/Engineer 功能如下 : (例如 :凸臺、槽、倒角、腔、殼等 )。在裝配零件時，設(shè)計人員可以快速簡單地把連接類型應(yīng)用于零件，然后評估真實(shí)的產(chǎn)品將如何動作。 作為一種智能設(shè)計，它提供了一組遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過傳統(tǒng)核心幾何特征范圍的自適應(yīng)過程特征，這種特征提供了大量信息，進(jìn)一步詳細(xì)確定了設(shè)計意圖，是生產(chǎn)模型的一個完整的部分，它們使得智能模型具有高度靈活性，從而對環(huán)境的變化反應(yīng)迅速。例如，一旦工程詳圖有改變， NC(數(shù)控 )工具路徑也會自動更新 。 Pro/E 的系統(tǒng)特征 Pro/E 采用參數(shù)化設(shè)計、基于特征的實(shí)體模型化系統(tǒng)，可采用具有智能特性的功能去生成模型，如軸、孔、槽、殼、管 道、倒角及圓角，可以隨意勾畫草圖和改變模型。參數(shù)式設(shè)計就是將零件尺寸的設(shè)計用參數(shù)來描述，并在設(shè)計修改時通過修改參數(shù)的數(shù)值來更改零件的外形。移動裝置采用電力驅(qū)動方式。同時也存 在結(jié)構(gòu)復(fù)雜，重量大，運(yùn)動慣性大，減振功能差，零件易損壞等不足。 履帶式行走裝置與輪式相比較的特點(diǎn) : ①支承面積大，接地比壓小。 ④液壓系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)自我潤滑，過載保護(hù)方便，使用壽命長。 ①驅(qū)動力或驅(qū)動力矩大，即功率重量比大，響應(yīng)速度快，重復(fù)精度高，壓力可達(dá)203 0Mpa(機(jī)器人多用 )。管道清灰機(jī)器人本體結(jié)構(gòu)由移動裝置和操作臂組成。而本文根據(jù)金屬冶煉廠煙氣管道內(nèi)特殊環(huán)境和清灰技術(shù)要求開發(fā)了一種適應(yīng)于金屬冶煉廠。 總體看來，我國管內(nèi)機(jī)器人的研制和應(yīng)用己經(jīng)有了一定了基礎(chǔ)，但仍處于起步階段。 (2)中原油田研制的適用于 ? 529mm ? 630mm 埋地鋼質(zhì)管道的內(nèi)環(huán)焊 縫區(qū)域噴涂常溫固化液態(tài)涂料的補(bǔ)口機(jī)。 70 年代以后，石油、化工、天然氣及核工業(yè)的發(fā)展為管道機(jī)器人的應(yīng)用提供了廣闊而誘人的前景，而機(jī)器人學(xué)、計算機(jī)、傳感器等理論和技術(shù)的發(fā)展，也為管內(nèi)和管外蘭州 交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 6 自主移動機(jī)器人的研究和應(yīng)用提供了技術(shù)保證。然而，管道所處的環(huán)境往往是人們不易直接達(dá)到或不允許人們直接進(jìn)入的，檢修及清洗難度很大。 管道機(jī)器人概述 在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)及日常生活中，管道作為一種重要的物料輸送手段，其應(yīng)用范圍日益廣泛，數(shù)量也不斷增多。 2021 年 丹麥 iRobot 公司推出了吸塵器機(jī)器人 Roomba，它能避開障礙，自動設(shè)計行進(jìn)路線，還能在電量不足時，自動駛向充電座。 1984 年 英格伯格再推機(jī)器人 Helpmate，這種機(jī)器人能在醫(yī)院里為病人送飯、送藥、送郵件。日本專家一向以研發(fā)仿人機(jī)器人和娛樂機(jī)器人的技術(shù)見長，后來更進(jìn)一步，催生出本田公司的 ASIMO 和索尼公司的QRIO。它帶有視覺傳感器，能根據(jù)人的指令發(fā)現(xiàn)并抓取積木 ,不過控制它的計算機(jī)有一個房間那么大。 Beast 已經(jīng)能通過聲納系統(tǒng)、光電管等裝置，根據(jù)環(huán)境校正自己的位置。 1962 年 1963 年傳感器的應(yīng)用提高了機(jī)器人的可操作性。 英格伯格聯(lián)手制造出第一臺工業(yè)機(jī)器人。 1956 年 在達(dá)特茅斯會議上，馬文 維納出版《控制論》，闡述了機(jī)器中的通信和控制機(jī)能與人的神經(jīng)、感覺機(jī)能的共同規(guī)律，率先提出以計算機(jī)為核心的自動化工廠。但它讓人們對家用機(jī)器人的憧憬變得更加具體。 機(jī)器人發(fā)展簡史 （引自《環(huán)球科學(xué)》 2021 年第二期） 1920年 捷克斯洛伐克作家卡雷爾 所謂工業(yè)機(jī)器人就是面向工業(yè)領(lǐng)域的多關(guān)節(jié)機(jī)械手或多自由度機(jī)器人。這些機(jī)器人從外觀上已遠(yuǎn)遠(yuǎn)脫離了最初仿人型機(jī)器人和工業(yè)機(jī)器人所具有的形狀，更加符合各種不同應(yīng)用領(lǐng)域的特殊要求，其功能和智能程度也大大增強(qiáng)，從而為機(jī)器人技術(shù)開辟出更加廣闊的發(fā)展空間。在研究和開發(fā)未知及不確定環(huán)境下作業(yè)的機(jī)器人的過程中，人們逐步認(rèn)識到機(jī)器人技術(shù)的本質(zhì)是感知、決策、行動和交互技術(shù)的結(jié)合。 適應(yīng)控制型機(jī)器人：機(jī)器人能適應(yīng)環(huán)境的變化，控制其自身的行動。 程控型機(jī)器人：按預(yù)先要求的順序及條件，依 次控制機(jī)器人的機(jī)械動作。機(jī)器人涉及到了人的概念，成為一個難以回答的哲學(xué)問題。原因之一是機(jī)器人還在發(fā)展，新的機(jī)型，新的功能不斷涌現(xiàn)。 機(jī)器人主要類型： 操作型機(jī)器人：能自動控制，可重復(fù)編程，多功能，有幾個自由度，可固定或運(yùn)動，用于相關(guān)自動化系統(tǒng)中。 感覺控制型機(jī)器人：利用傳感器獲取的信息控制機(jī)器人的動作。 我國科學(xué)家對機(jī)器人的定義 我國科學(xué)家對機(jī)器人的定義是： “機(jī)器人是一種自動化的機(jī)器，所不同的是這種機(jī)器具備一些與人或生物相似的智能能力，如感知能力、規(guī)劃能力、動作能力和協(xié)同能力，是一種具有高度靈活性的自動化機(jī)器 ”。對不同任務(wù)和特殊環(huán)境的適應(yīng)性，也是機(jī)器人與一般自動化裝備的重要區(qū)別。 我國的機(jī)器人專家從應(yīng)用環(huán)境出發(fā)，將機(jī)器人分為兩大類，即工業(yè)機(jī)器人和特種機(jī)器人。目前，國際上的機(jī)器人學(xué)者，從應(yīng)用環(huán)境出發(fā)將機(jī)器人也分為兩類：制造環(huán)境下的工業(yè)機(jī)器人和非制造環(huán)境下的服務(wù)與仿人型機(jī)器人，這和我國的分類是一致的。它由電纜控制，可以行走，會說 77 個字，甚至可以抽煙，不過離真正干家務(wù)活還差得遠(yuǎn)。 1948 年 諾伯特 這種機(jī)械手能按照不同的 程序從事不同的工作，因此具有通用性和靈活性。 1959 年 德沃爾與美國發(fā)明家約瑟夫 1962 年 美國 AMF 公司生產(chǎn)出 “VERSTRAN ”( 意思是萬能搬運(yùn) ),與 Unimation 公司生產(chǎn)的 Uni