【導(dǎo)讀】導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的成果。盡我所知，除文中特別加以標(biāo)注和致。含我為獲得及其它教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或?qū)W歷而使用過(guò)的材料。明并表示了謝意。以贏利為目的前提下，學(xué)?？梢怨颊撐牡牟糠只蛉?jī)?nèi)容。其他個(gè)人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫(xiě)的成果作品。對(duì)本文的研究做出重要貢獻(xiàn)。的個(gè)人和集體，均已在文中以明確方式標(biāo)明。本人完全意識(shí)到本聲明的法。律后果由本人承擔(dān)。涉密論文按學(xué)校規(guī)定處理。清單等），文科類(lèi)論文正文字?jǐn)?shù)不少于萬(wàn)字。1）文字通順，語(yǔ)言流暢，書(shū)寫(xiě)字跡工整，打印字體及大小符合要求，無(wú)錯(cuò)別字，應(yīng)符合國(guó)家技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。圖表整潔，布局合理，文字注釋必須使用工程字書(shū)寫(xiě)，不準(zhǔn)。題，因?yàn)樗梢源嫖覀冞M(jìn)行一些危險(xiǎn)操作，用來(lái)取代人力來(lái)工作。體的搬運(yùn)或者障礙的清除等工作。絲桿豎直放置，轉(zhuǎn)臂固定在絲桿螺母上，步進(jìn)電機(jī)帶動(dòng)絲桿旋轉(zhuǎn)，抓物，升高移動(dòng)物體的情況。機(jī)械手的轉(zhuǎn)動(dòng)，在由齒輪帶動(dòng)固定絲桿的中間件轉(zhuǎn)動(dòng)

　　

【正文】 絲桿的位置固定在車(chē)身的中心，則在上車(chē)身的 中心應(yīng)開(kāi) 一個(gè)孔，如圖所示 圖 62 上車(chē)身的結(jié)構(gòu)圖 本來(lái)車(chē)身的作用是擋住東西，不讓其他的東西掉到里面，防止砸到里面的電路 桂林電子科技大學(xué) 第 22 頁(yè) 共 43 頁(yè) 板、元件等，同時(shí)也是為了防止灰塵、腐蝕性液滴等落到電路板上，起到保護(hù)的作用，因此雖然在中心處開(kāi)了一個(gè)孔，但應(yīng)盡量的小，避免那些雜物掉到里面。中間板的直徑為 90mm，則，為了盡量的緊湊而又不干涉到轉(zhuǎn)動(dòng)，取孔的直徑為 92mm。 因?yàn)樯宪?chē)身沒(méi)有起固定的作用，所受的力不是很大，我們做的時(shí)候可以做的薄一點(diǎn)，要鋁來(lái)做，取厚度為 ，能用螺栓、螺釘?shù)葋?lái)連接，可以把車(chē)身四周折彎 1020mm，如圖 圖 63 形狀圖 同時(shí)，為了節(jié)約材料，我們可以把一些多余的部分去掉，如輪子的前面和后面都有一些是沒(méi)有用到的，我們可以做成倒角的形式，這樣就節(jié)約了很多的材料。則上車(chē)身的結(jié)構(gòu)圖如下 下車(chē)身的設(shè)計(jì) 下車(chē)身主要是支撐整個(gè)抓物結(jié)構(gòu)的重量，因此要有一定的厚度來(lái)保證整個(gè)板的強(qiáng)度。根據(jù)上面的計(jì)算，整個(gè)機(jī)械手和絲桿軸承等的重量為 9kg。 根據(jù)彈性小撓度理論 = q 式中： 應(yīng)力系數(shù)； q設(shè)計(jì)壓力， MPa a矩形板短邊長(zhǎng)度， m； t矩形板厚度， m。 當(dāng)滿(mǎn)足 [ ]= 時(shí)可達(dá)到設(shè)計(jì)要求。 式中 [ ]板材的許用應(yīng)力， MPa； 板材的屈服極限， MPa； 安全系數(shù)， MPa。 綜上得 t 表 61 應(yīng)力系數(shù)表 桂林電子科技大學(xué) 第 23 頁(yè) 共 43 頁(yè) b/a 查 應(yīng)力系數(shù)表 b/a=400/200=2， 得 = 板 采用鋁合金材料，則 ，取安全系數(shù)為 得 [ ]= = =183 代入數(shù)據(jù)得 t == 取板的厚度為 t=3mm. 因?yàn)橹虚g板與上車(chē)身一樣高，而中間板加上軸的長(zhǎng)度不夠長(zhǎng)，也就 是說(shuō)，軸承沒(méi)法固定在下車(chē)身上，也沒(méi)法固定了，因此我們需要做一個(gè)凸臺(tái)來(lái)固定軸承。如圖所示： 圖 64 車(chē)身內(nèi)零件高度圖 h+l+d129=100 mm 其中： h中間板的厚度 l為軸的長(zhǎng)度 d凸臺(tái)的高度 12mm 為軸與中間板的連接， 9mm為軸承的厚度。 桂林電子科技大學(xué) 第 24 頁(yè) 共 43 頁(yè) 代入數(shù)據(jù)得 d=100+12+95127=37mm 凸臺(tái)的形狀與尺寸如圖 圖 65 凸臺(tái)結(jié)構(gòu)圖（ a） 因?yàn)橥古_(tái)是直接做在下車(chē)身的板上的，加上板后，則會(huì)很浪費(fèi)材料，為了節(jié)約材料 可以在下面加工一個(gè)孔，如圖 圖 66 凸臺(tái)的結(jié)構(gòu)圖 (b) 下車(chē)身要與四周的支板連接，因?yàn)檐?chē)身底板較薄，直接才用了螺栓連接。螺栓的分布如圖： 桂林電子科技大學(xué) 第 25 頁(yè) 共 43 頁(yè) 圖 67 下車(chē)身螺栓分布圖 F=100/10=10N 而 = +F 取 = 則 由螺栓危險(xiǎn)截面的拉伸強(qiáng)度條件： = 得 代入數(shù)據(jù)得 = 取 = 查得 d= 開(kāi)槽圓柱頭螺釘，取螺釘為 M3*10 支板的設(shè)計(jì) 支板的結(jié)構(gòu) 支板的作用是連接上下車(chē)身。根據(jù)上面設(shè)計(jì)的上下車(chē)身，我們可以知道，支板的結(jié)構(gòu)為如圖所示： 桂林電子科技大學(xué) 第 26 頁(yè) 共 43 頁(yè) 圖 68 支板形狀圖 但這樣設(shè)計(jì)的話(huà)，相鄰的支板與下車(chē)身連接時(shí)會(huì)出現(xiàn)一個(gè)重疊區(qū)，如圖所示： 圖 69 支板交接處 因此，我們需要把其中的兩個(gè)支板的重疊區(qū)去掉。取較短的兩個(gè)支板，則這兩個(gè)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖為 圖 610 短支板的形狀 尺寸計(jì)算 上面可以知道，我們所用的螺栓是直徑為 5mm，那么設(shè)底端的寬度為 20mm，板的厚度都為 2mm,則短支板的尺寸為如圖所示 圖 611 短支板的尺寸 桂林電子科技大學(xué) 第 27 頁(yè) 共 43 頁(yè) 長(zhǎng)支板的長(zhǎng)度應(yīng)該減去兩個(gè)短邊的厚度，也就是 4002*2=396mm 尺寸如圖 圖 612 長(zhǎng)支板的尺寸和螺栓的分布 同理，算高度的時(shí)候也要減去上車(chē)身的厚度，也就是支板的高度都為 98mm。 支板的連接 上面在設(shè)計(jì)下車(chē)身的時(shí)候已經(jīng)說(shuō)到了，直接對(duì)應(yīng)孔加工即可。 輪子孔的設(shè)計(jì) 設(shè)輪子的直徑為 100mm，那么可以在下車(chē)身的上方 8mm 出加工出孔徑。 7 solidworks 的建模和仿真 根據(jù)上面的設(shè)計(jì)，用 solidworks 建立零件的三維模型，進(jìn)入建模界面 桂林電子科技大學(xué) 第 28 頁(yè) 共 43 頁(yè) 圖 71 新建零件圖 圖 72 建模界面 開(kāi)始建立零件圖： 圖 73 固定板 圖 74 連桿 桂林電子科技大學(xué) 第 29 頁(yè) 共 43 頁(yè) 圖 75 連桿盤(pán) 圖 76 螺桿螺母 圖 77 絲桿螺母 桂林電子科技大學(xué) 第 30 頁(yè) 共 43 頁(yè) 圖 78 上車(chē)身 圖 79 中間件 圖 710 爪子 桂林電子科技大學(xué) 第 31 頁(yè) 共 43 頁(yè) 裝配好，如圖所示： 圖 711 裝配圖 對(duì)裝配圖進(jìn)行干涉分析得 ： 圖 712 干涉分析圖 如圖，沒(méi)有干涉，忽略的干涉為螺紋的連接。 桂林電子科技大學(xué) 第 32 頁(yè) 共 43 頁(yè) 8 總結(jié) 隨著畢業(yè)日子的到來(lái)，畢業(yè)設(shè)計(jì)也接近了尾聲。經(jīng)過(guò)幾周的奮戰(zhàn)我的畢業(yè)設(shè)計(jì)終于完成了。在沒(méi)有做畢業(yè)設(shè)計(jì)以前覺(jué)得畢業(yè)設(shè)計(jì)只是對(duì)這幾年來(lái)所學(xué)知識(shí)的單純總結(jié)，但是通過(guò)這次做畢業(yè)設(shè)計(jì)發(fā)現(xiàn)自己的看法有點(diǎn)太片面。畢業(yè)設(shè)計(jì)不僅是對(duì)前面所學(xué)知識(shí)的一種檢驗(yàn)，而且也是對(duì)自己能力的一種提高。通過(guò)這次畢業(yè)設(shè)計(jì)使我明白了自己原來(lái)知識(shí)還比較欠缺。自己要 學(xué)習(xí) 的東西還太多，以前老是覺(jué)得自己 什么 東西都會(huì)， 什么 東西都懂，有點(diǎn)眼高手低。通過(guò)這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，我才明白 學(xué)習(xí) 是一個(gè)長(zhǎng)期積累的過(guò)程，在以后的工作、 生活 中都應(yīng)該不斷的學(xué)習(xí)，努力提高自己知識(shí)和綜合素質(zhì)。 在這次畢業(yè)設(shè)計(jì)中也使我們的 同學(xué) 關(guān)系更進(jìn)一步了， 同學(xué) 之間互相幫助，有什么不懂的大家在一起商量，聽(tīng)聽(tīng)不同的看法對(duì)我們更好的理解知識(shí)，所以在這里非常感謝幫助我的同學(xué)。 我的心得也就這么多了，總之，不管學(xué)會(huì)的還是學(xué)不會(huì)的的確覺(jué)得困難比較多，真是萬(wàn)事開(kāi)頭難，不知道如何入手。最后終于做完了有種如釋重負(fù)的感覺(jué)。此外，還得出一個(gè)結(jié)論：知識(shí)必須通過(guò)應(yīng)用才能實(shí)現(xiàn)其價(jià)值 !有些東西以為學(xué)會(huì)了，但真正到用的時(shí)候才發(fā)現(xiàn)是兩回事，所以我認(rèn)為只有到真正會(huì)用的時(shí)候才是真的學(xué)會(huì)了 在設(shè)計(jì)過(guò)程中，我通過(guò)查閱大量有關(guān)資料，與同學(xué)交流經(jīng)驗(yàn)和自學(xué)，并向老師請(qǐng)教等方式，使自己學(xué)到了不少知識(shí)，也經(jīng)歷了不 少艱辛，但收獲同樣巨大。在整個(gè)設(shè)計(jì)中我懂得了許多東西，也培養(yǎng)了我獨(dú)立工作的能力，樹(shù)立了對(duì)自己工作能力的信心，相信會(huì)對(duì)今后的學(xué)習(xí)工作生活有非常重要的影響。而且大大提高了動(dòng)手的能力，使我充分體會(huì)到了在創(chuàng)造過(guò)程中探索的艱難和成功時(shí)的喜悅。雖然這個(gè)設(shè)計(jì)做的也不太好，但是在設(shè)計(jì)過(guò)程中所學(xué)到的東西是這次畢業(yè)設(shè)計(jì)的最大收獲和財(cái)富，使我終身受益。 桂林電子科技大學(xué) 第 33 頁(yè) 共 43 頁(yè) 謝 辭 畢業(yè)設(shè)計(jì)的順利完成，乃至學(xué)業(yè)的順利完成，在這個(gè)漫長(zhǎng)而又短暫的過(guò)程中 ,有多少可敬的師長(zhǎng)、同學(xué)和朋友給了我莫大的支持與幫助。在這里請(qǐng)接受我誠(chéng)摯的謝意 ! 感謝我的指導(dǎo)教師 彭曉楠 老師 和韋雪巖老師 ，本論文從選題到完成，每一步都傾注了 彭 老師 和韋老師的大量 心血。是他 們給了我大力的支持與幫助、耐心的輔導(dǎo)與解惑， 還給了我很多就業(yè)上的見(jiàn)意。 彭老師 專(zhuān)業(yè)知識(shí) 的淵博 ，治學(xué)態(tài)度 的嚴(yán)謹(jǐn) ， 韋老師的 精益求 精的工作作風(fēng)，誨人不倦的高尚師德， 使我感受到他 們 樸實(shí)無(wú)華、平易近人的人格魅力。他 們 是我日后學(xué)習(xí)、工作與生活中的最好的榜樣 ! 感謝我的同學(xué)與朋友們，是你們陪我渡過(guò)了大學(xué)五年美好的時(shí)光，給我留下了許多難忘的回憶。 感謝我的學(xué)校，感謝為我們提供了如此好的學(xué)習(xí)與生活環(huán)境 . 感謝在大學(xué)期間所有傳授我知識(shí)的老師們，感謝你們不但教會(huì)了我許多的專(zhuān)業(yè)知識(shí)，更培養(yǎng)了我良好的自主學(xué)習(xí)能力 . 桂林電子科技大學(xué) 第 34 頁(yè) 共 43 頁(yè) 參考文獻(xiàn) [1] 濮良貴，紀(jì)名剛 .機(jī)械設(shè)計(jì)（第八版） [M].北京：高等教育出版社 ,2020 [2] 成大先 .機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè) [M].北京 :化學(xué)工業(yè)出版社 ,2020 [3] 《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》聯(lián)合編寫(xiě)組 .機(jī)械設(shè)計(jì)于冊(cè) 下冊(cè) [M].北京 :化學(xué)工業(yè)出版社 ,1989 [4] 張彪，葉軍等 .一種絲桿螺母機(jī)構(gòu)型機(jī)械手的設(shè)計(jì) [J].中國(guó)西部科技 ,2020,(15):3132. [5] 孫恒，陳作模 .機(jī)械原理 (第七版 )[M].北京：高等教育出版社 ,2020 [6] 詹友剛 . SolidWorks快速入門(mén)教程（ 2020中文版） [M].北京 :機(jī)械工業(yè)出版社 ,2020 [7] 單輝祖 . 材料力學(xué) （第三版） [M].北京：高等教育出版社 [8] 哈爾濱工業(yè)大學(xué)理論力學(xué)教研室 .材料力學(xué)（第七版） [M].北京：高等教育出版社 [9] 范崇洛 .機(jī)械加工工藝學(xué) .東南大學(xué)出版社 ,2020 [10] ASHBY,..An Introduction to their Properties and Applications Engineering_Materials_2E_VOLUME1 Engineering Materials (2nd ed.) (2 vols.)/Volume 1 (1998) [11] 胡兆國(guó) .機(jī)械加工基礎(chǔ) .西南交大出版社 ,2020 [12] 傅水根 .機(jī)械制造工藝學(xué)基礎(chǔ) .清華大學(xué)出版社 ,2020 [13] 馮辛安 .機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì) .機(jī)械工業(yè)出版設(shè) ,2020 [14] 王春福 .機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè) .上?？茖W(xué)技術(shù)出版社 ,2020 [15] 馮道 .機(jī)械零件切削加工工藝與技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)實(shí)用手冊(cè)