【正文】 各零部件進(jìn)行三維設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)其各部件的裝配和運(yùn)動(dòng)仿真。機(jī)器人技術(shù)從誕生到現(xiàn)在，雖然只有短短三十幾年的歷史，但是它卻顯示了旺盛的生命力。工業(yè)機(jī)械手是近代自動(dòng)控制領(lǐng)域中出現(xiàn)的一項(xiàng)新技術(shù)，并已經(jīng)成為現(xiàn)代機(jī)械制造生產(chǎn)系統(tǒng)中的一個(gè)重要組成部分。因而，受到各先進(jìn)工業(yè)國家的重視，投入大量的人力物力加以研究和應(yīng)用。機(jī)床上料機(jī)械手是典型的機(jī)電一體化設(shè)備，它可自動(dòng)地為機(jī)床抓取工件，取代操作人員頻繁取料，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，提高工作效率。例如，瑞典一家工廠打磨和拋光不銹鋼子彎頭時(shí)，采用ASEA機(jī)械手，提高加工效率30%以上，而且產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，不傷害工人。在生產(chǎn)自動(dòng)線上，用機(jī)械手完成的傳遞和上下料，如：沈陽水泵廠深井泵體加工自動(dòng)線，無錫柴油機(jī)廠和甘肅汽車齒輪廠的齒胚的加工自動(dòng)線都采用了機(jī)械手。尤其是應(yīng)用于沖壓行業(yè)中的機(jī)械手，以適應(yīng)提高生產(chǎn)率和符合生產(chǎn)節(jié)拍的需要。目前工業(yè)機(jī)械手的應(yīng)用逐步擴(kuò)大，技術(shù)性能不斷提高，其發(fā)展趨勢是：擴(kuò)大機(jī)械手在工業(yè)上的應(yīng)用、提高工業(yè)機(jī)械手的工作性能、發(fā)展組合式機(jī)械手、研制具有“視覺”和“觸覺”的“智能機(jī)器人”。 SolidWorks 軟件是一個(gè)基于特征的參數(shù)化實(shí)體建模設(shè)計(jì)工具，是當(dāng)今世界完全基于NT/Windows平臺的三維機(jī)械設(shè)計(jì)CAD軟件系統(tǒng)主流產(chǎn)品。目前國內(nèi)應(yīng)用軟件進(jìn)行工業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)的很多，還都以傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法為主，導(dǎo)致產(chǎn)品的設(shè)計(jì)周期長、成本高。并完成該數(shù)車上下料機(jī)械手進(jìn)行上下料過程的動(dòng)畫演示，從而使人們可以直觀地認(rèn)識到數(shù)車上下料機(jī)械手在數(shù)控生產(chǎn)及加工中的地位和主要作用。 第二章 數(shù)控車床上下料機(jī)械手方案比較2. 1工業(yè)機(jī)械手概述機(jī)械手主要由執(zhí)行機(jī)構(gòu)、驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)以及位置檢測裝置等所組成?？刂葡到y(tǒng)由電器控制和射流控制兩種。一般抓重1kg 以下的定為微型，15kg的定為小型，530kg 的定為中型，30kg 以上的定為大型。機(jī)械手的自由度數(shù)和坐標(biāo)形式應(yīng)根據(jù)機(jī)械手現(xiàn)場具體的生產(chǎn)情況和工藝的要求而定。4）行程范圍：主要受手臂的伸縮行程影響，其行程范圍大多在5001000mm 范圍內(nèi)。在機(jī)床的送料高度、物料的擺放位置、抓取高度、工件的重量等確定后, 機(jī)械手各部分的空間幾何位置以及工作空間、運(yùn)動(dòng)狀態(tài)等即可確定,各個(gè)動(dòng)作即可按給定順序和運(yùn)動(dòng)學(xué)、動(dòng)力學(xué)要求完成。生產(chǎn)中，是人工將工件從設(shè)備的運(yùn)送槽中搬出再安裝到數(shù)控機(jī)床上。仍采用壓縮空氣作為動(dòng)力源，氣缸做動(dòng)作執(zhí)行元件。采用圓柱坐標(biāo)式機(jī)械手，手爪為鉗爪式。如圖7所示：底座升降缸回轉(zhuǎn)缸夾緊缸伸縮缸 圖7 方案三機(jī)械手結(jié)構(gòu)示意圖動(dòng)作順序?yàn)椋荷蹈咨仙直矍吧?，手爪旋轉(zhuǎn)至合適位置，手爪抓緊工件，手臂收縮，旋轉(zhuǎn)缸轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)手臂轉(zhuǎn)至車床卡盤前，手臂前伸至卡盤與頂尖之間，手爪松開工件，手臂回縮，旋轉(zhuǎn)缸反轉(zhuǎn)，立柱下降，然后重復(fù)先前動(dòng)作順序。氣動(dòng)驅(qū)動(dòng)特點(diǎn)是氣源方便、維修簡單、易于獲得高速度、低成本、防火防爆、漏氣對環(huán)境無影響。方案結(jié)構(gòu)簡圖如圖8： 圖8 方案三結(jié)構(gòu)原理 第三章 數(shù)控車床上下料機(jī)械手三維建模在傳統(tǒng)的工業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)中，設(shè)計(jì)構(gòu)思首先要以平面圖的形式表達(dá)出來，然后對其進(jìn)行校核、修改，最后由生產(chǎn)者把平面圖紙上的內(nèi)容轉(zhuǎn)化成三維的實(shí)物。這說明我國在技術(shù)創(chuàng)新方面很薄弱，不能適應(yīng)新世紀(jì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的要求 虛擬樣機(jī)與Solidworks為了縮短產(chǎn)品的開發(fā)周期，并行設(shè)計(jì)的理念開始在20世紀(jì)興起，并在本世紀(jì)得到大量的應(yīng)用。這樣就可以及時(shí)的發(fā)現(xiàn)問題并且去改進(jìn)機(jī)器的結(jié)構(gòu)和構(gòu)造。在設(shè)計(jì)中直接采用三維設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)者對自己產(chǎn)品的每個(gè)細(xì)節(jié)了如指掌，經(jīng)過三維裝配，一部真實(shí)的設(shè)備便展現(xiàn)在設(shè)計(jì)者面前。：Solidworks采用參數(shù)化設(shè)計(jì)、基于特征的實(shí)體模型化系統(tǒng)，工程設(shè)計(jì)人員采用具有智能特性的、基于特征的功能去生成模型，可以隨意勾畫草圖和改變模型，使設(shè)計(jì)更加簡易、靈活。：裝配是設(shè)計(jì)的重要環(huán)節(jié)。只要給定適當(dāng)?shù)呐R界參數(shù)，Solidworks的COSMOSMotion模塊就可以對產(chǎn)品進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析、運(yùn)動(dòng)分析和有限元分析等。相對復(fù)雜的機(jī)構(gòu)分析和設(shè)計(jì)問題，往往借助于圖解法和經(jīng)驗(yàn)類比法。Solidworks是基于特征的實(shí)體造型軟件，建立的三維建模比二維平面圖更加直觀、清晰。 在零件建模前，一般應(yīng)進(jìn)行深入的特征分析，后按照特征的主次關(guān)系，按一定的順序建模。使用裝配關(guān)系，可相對其他零部件來準(zhǔn)確地定位零部件，還可以定義零部件如何相對于其他零部件移動(dòng)和旋轉(zhuǎn)。在裝配過程中，用戶可以使用配合關(guān)系來確定零件的位置和方向可以自下而上的設(shè)計(jì)一個(gè)裝配體，也可以自上而下地進(jìn)行設(shè)，或者兩者方法結(jié)合使用。逐一構(gòu)造所有零件的特征實(shí)體模型。2）分析基礎(chǔ)構(gòu)件。4）考慮是否建立子裝配體。自頂向下的裝配設(shè)計(jì):和機(jī)械設(shè)計(jì)中的草圖設(shè)計(jì)有些類似，自頂向下的設(shè)計(jì)往往應(yīng)用在全新設(shè)計(jì)或創(chuàng)新設(shè)計(jì)中。計(jì)劃部件之間的裝配約束方法。（4）零部件的引用。圖10 伸縮缸體 通過【拉伸】命令，建立如圖11實(shí)體模型。按COSMOSMotion工具欄中的播放按鈕可以看到機(jī)構(gòu)的遠(yuǎn)動(dòng)效果，最后輸出AVI動(dòng)畫文件。同時(shí)學(xué)習(xí)到了很多新的知識，了解了工業(yè)機(jī)械手的發(fā)展、應(yīng)用及其發(fā)展的動(dòng)態(tài)，知道了目前工業(yè)機(jī)械手中應(yīng)用的新技術(shù)。氣缸可在市場上直接定購，減少了設(shè)備制造的周期。隨著世界科技水平的不斷提高，工業(yè)化的不斷發(fā)展，對于產(chǎn)品的設(shè)計(jì)已不僅僅停留在二維的平面圖紙上，更多的是向更加直觀、清晰的三維模型這一方向發(fā)展。北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2004[12]機(jī)械設(shè)計(jì)手冊委員會(huì)， 第4 卷。與他們在一起讓我學(xué)到了許多也令我感受到了許多，這不僅僅是指知識和技術(shù)，更是他們對工作嚴(yán)肅認(rèn)真的作風(fēng)，對技術(shù)勤于鉆研的精神，和他們?yōu)槿说闹t和態(tài)度及對人的真誠幫助，乃至他們上上下下強(qiáng)烈的團(tuán)結(jié)精神。在設(shè)計(jì)，我中不僅學(xué)習(xí)到了知識，更深深地被老師的師德所感動(dòng)，能在高老師的指導(dǎo)下完成畢業(yè)設(shè)計(jì)真地很榮幸。G小學(xué)數(shù)學(xué)精選G高中數(shù)學(xué)精選H電子課本答案J英語精品文檔L理化生信息等N教學(xué)教輔文檔O各類資格考試Q心理拓展輔導(dǎo)S百科知識大全但任何教學(xué)方法都不是萬能的，它需要教者必須切實(shí)把握各種常用教學(xué)方法的特點(diǎn)、作用，適用范圍和條件，以及應(yīng)注意的問題等，使其在教學(xué)實(shí)踐中有效的發(fā)揮作用。 1 講授法 講授法是教師運(yùn)用口頭語言向?qū)W生描繪情境、敘述事實(shí)、解釋概念、論證原理和闡明規(guī)律的一中教學(xué)方法。 3 討論法 討論法是在教師指導(dǎo)下，由全班或小組圍繞某一種中心問題通過發(fā)表各自意見和看法，共同研討，相互啟發(fā)，集思廣益地進(jìn)行學(xué)習(xí)的一種方法。 1 演示法 演示法是教師把實(shí)物或?qū)嵨锏哪Ｏ笳故窘o學(xué)生觀察，或通過示范性的實(shí)驗(yàn)，通過現(xiàn)代教學(xué)手段，使學(xué)生獲得知識更新的一種教學(xué)方法。它主要包括練習(xí)、實(shí)驗(yàn)和實(shí)習(xí)作業(yè)