【正文】 再次感謝所有支持和幫助過我的老師、同學(xué)們。通過此次設(shè)計(jì)，一方面讓我認(rèn)識(shí)到自己的不足，發(fā)現(xiàn)了學(xué)習(xí)中的錯(cuò)誤之處；另一方面又積累豐富的知識(shí)，吸取別人好的方法和經(jīng)驗(yàn)，增強(qiáng)對(duì)復(fù)雜問題的解決能力，摸索出一套解決綜合問題的方法，為自己以后的工作和學(xué)習(xí)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。他在本設(shè)計(jì)的構(gòu)思、框架和理論運(yùn)用等方面，給予了我們深入的指導(dǎo)和幫助，使得設(shè)計(jì)得以順利完成。參考文獻(xiàn)[1]張鐵，[M].廣州：華南理工大學(xué)出版社,2005[2][M].北京:高等教育出版社,2007[3][M].長沙:中南大學(xué)出版社,2012.[4][M].中國鐵道出版社,1985[5]機(jī)器人為六自由度關(guān)節(jié)型機(jī)器人，有回轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)，也有擺動(dòng)關(guān)節(jié)，在關(guān)節(jié)處安裝減速器和電動(dòng)機(jī)?！苧i)=103(665)=查表取材料屈服極限S=240MPa查表取安全系數(shù)S=故需用應(yīng)力=S/S=160MPa由此螺釘?shù)闹睆絛≥()4dF=。m。因此小軸1的強(qiáng)度滿足要求，故安全。（4）畫軸轉(zhuǎn)矩圖軸受轉(zhuǎn)矩T=T，(f)圖。+=153=(67+153)故=，=(b)所示。由于小齒輪的齒寬為70mm，軸頭的長度應(yīng)該小于輪轂的長度，為了齒輪的周向定位，這段軸上還要開有鍵槽，來安裝平鍵。這一段由于和聯(lián)軸器連接，所以開有鍵槽，具體尺寸和電機(jī)輸出端的一樣。腕部中心軸2受到的轉(zhuǎn)矩是50400Nmm，但是只承受底桿的重量。直徑為60mm。cd段要安裝用于齒輪的軸向固定和軸承的軸向固定的軸套，考慮到另一半的密封箱的壁厚和孔徑以及大齒輪的輪轂比軸頭多出的長度，這段軸頸的長度為45mm，直徑為85mm。fg段為過渡段，長度為80mm，直徑92mm。當(dāng)量轉(zhuǎn)矩T=378180=226908Nmm22/eMTW=，查表知1b=70MPa，所以e1b。(e)圖，合成彎矩M=22VHMM。轉(zhuǎn)矩T1=10611/Pnh=106(3/75)=378180Nmm圓周力tF=112/Td=12606N徑向力rF=tantF=（2）計(jì)算支撐反力(a)所示。因此這段軸的長度為60mm，直徑為60mm。ef段要安裝用于齒輪的軸向固定和軸承的軸向固定的軸套，考慮到另一半的密封箱的壁厚和孔徑以及大齒輪輪轂比軸頭多出的長度，這段軸頸的長度為60mm，直徑為85mm。第五章關(guān)鍵零部件的校核腕部中心軸的材料為40Cr，調(diào)制處理。取小齒輪齒數(shù)=24，則=524=120，大齒輪齒數(shù)Z2＝120。這種結(jié)構(gòu)首先滿足了bc邊長度小于小臂長度這一條件，而且所占的空間小，底桿和后桿的質(zhì)量比其他兩種方案要小.(2)齒輪的設(shè)計(jì)與校核計(jì)算電磁式直流伺服電機(jī)經(jīng)調(diào)速后要通過一個(gè)齒輪組來傳遞動(dòng)力，再通過齒輪帶動(dòng)鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)小臂的俯仰運(yùn)動(dòng)。如果采用雙搖桿機(jī)構(gòu)，會(huì)導(dǎo)致其他兩桿的長度過長，在一定方向上占有的空間太大，而且小臂的俯仰角度不好確定，勢必會(huì)增加設(shè)計(jì)難度。（7）取工作壽命為15年，每年工作250天，2班制小齒輪的應(yīng)力循環(huán)次數(shù)N1=60n1jLh=60751525016=大齒輪的應(yīng)力循環(huán)次數(shù)N2=N1/5=（1）四桿機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算搬運(yùn)機(jī)器人的小臂的俯仰動(dòng)作是通過鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)來完成的，安裝在驅(qū)動(dòng)力臂上的直流伺服電機(jī)通過鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)小臂實(shí)現(xiàn)俯仰運(yùn)動(dòng)。取小齒輪齒數(shù)Z1=20，則Z2=i，Z1=520=100，大齒輪齒數(shù)Z2＝100。大手臂的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量。因此，它的結(jié)構(gòu)、工作范圍、靈活性等直接影響到機(jī)械手的工作性能。它的作用是支撐腕部和手部（包括工件或工具），并帶動(dòng)它們作空間運(yùn)動(dòng)。/s2輸出軸的轉(zhuǎn)矩為M=J總ε==腰部承受了較大的轉(zhuǎn)矩，在進(jìn)行校核的時(shí)候，要特別注意其抗彎抗扭的能力。由于底座基本上承擔(dān)了工業(yè)機(jī)器人的所有重量，因此在材料的選取上要選取強(qiáng)度高，抗震性強(qiáng)，耐疲勞的材料。/s，轉(zhuǎn)動(dòng)角加速度β=3300176。由于腕部具有三個(gè)自由度，故對(duì)應(yīng)每個(gè)自由度都有一個(gè)電機(jī)。由機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)可得，其傳動(dòng)比范圍為23，手腕是機(jī)器人小臂與末端執(zhí)行器之間的聯(lián)接部件，其功能是利用自身的活動(dòng)使末端執(zhí)行器能夠達(dá)到確定的工作空間姿態(tài)，因此手腕可以稱為機(jī)器人的姿態(tài)機(jī)構(gòu)，是機(jī)器人中極為重要也是結(jié)構(gòu)最為復(fù)雜的部件。第四章結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)根據(jù)第二章的總體分析可知，搬運(yùn)機(jī)器人前三個(gè)軸的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)并不復(fù)雜，第一個(gè)用的是蝸輪蝸桿傳動(dòng)，第二軸和第三軸則是用擺線針輪行星齒輪傳動(dòng)。經(jīng)過上面的計(jì)算和分析可證明小臂的末端可達(dá)的覆蓋范圍大于作圖空間。）=ZE=L1cosθ1min=665cos（65176。）+630cos65176。+630cos（155176。+630cos155176。，手端部的運(yùn)動(dòng)軌跡簡易描述：以AD、BC、CD、DA四弧段在XOZ面組成機(jī)器人工作空間截面。L1：大臂的長度，根據(jù)總體方案設(shè)定條件確定為665mmL2：小臂的長度，根據(jù)總體方案設(shè)定條件確定為630mmθ1：大臂旋轉(zhuǎn)偏離立柱0位的角度，順時(shí)針為正，本文定為90186。直角坐標(biāo)型機(jī)器人工作空間的大小取決于沿X、Y、Z三個(gè)方向機(jī)器人行程的大小。工作空間是機(jī)器人的一個(gè)重要性能指標(biāo)，是機(jī)器人機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)要研究的基本問題之一。(3)球坐標(biāo)型這是有兩個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)關(guān)節(jié)、其余為移動(dòng)關(guān)節(jié)的機(jī)器人，有著占地面積大，工作空間大具有結(jié)構(gòu)緊湊、工作空間范圍大的特點(diǎn)，但結(jié)構(gòu)復(fù)雜?！　W盟：歐盟2011年8月通過了一份發(fā)展制造業(yè)計(jì)劃，提出新工業(yè)革命概念，以機(jī)器人和信息技術(shù)為支撐，實(shí)現(xiàn)制造模式的變革?！　∪毡荆喝毡究梢苑Q得上是“機(jī)器人大國”。（1）市場需求呈現(xiàn)快速增長態(tài)勢　　受技術(shù)快速發(fā)展、勞動(dòng)力資源不斷稀缺、生產(chǎn)效率要求近一步提高等因素影響，全球工業(yè)機(jī)器人將迎來更為廣闊的發(fā)展空間和更高的發(fā)展速度。（2）關(guān)鍵核心部件受制于人（3）產(chǎn)業(yè)化發(fā)展有待規(guī)范伴隨我國工業(yè)機(jī)器人需求的迅猛增長，實(shí)力良莠不齊的企業(yè)紛紛進(jìn)入工業(yè)機(jī)器人生產(chǎn)市場，勢必造成質(zhì)低價(jià)廉的惡性競爭；雖然我國有近百家從事工業(yè)機(jī)器人研究生產(chǎn)的高校院所和企業(yè)，但現(xiàn)行的體制造成研究形式上過于獨(dú)立封閉、內(nèi)容上較為分散，難以形成合力，造成重復(fù)研究與時(shí)間、經(jīng)費(fèi)的浪費(fèi)；多數(shù)企業(yè)熱衷于大而全，一些關(guān)鍵部件研發(fā)生產(chǎn)的企業(yè)紛紛轉(zhuǎn)入整機(jī)的生產(chǎn)，難以形成研發(fā)、生產(chǎn)、制造、銷售、集成、服務(wù)等有序、細(xì)化的產(chǎn)業(yè)鏈。（2）產(chǎn)業(yè)化初步取得進(jìn)展，但程度較低近年來，在需求快速擴(kuò)張及國家自主創(chuàng)新政策作用下，國內(nèi)一大批企業(yè)或自主研制或與科研院所合作，進(jìn)入工業(yè)機(jī)器人研制和生產(chǎn)行列，我國工業(yè)機(jī)器人進(jìn)入了初步產(chǎn)業(yè)化階段。生產(chǎn)線改造設(shè)計(jì)是一個(gè)實(shí)際應(yīng)用課題。能搬運(yùn)材料、零件或操持工具，用以完成各種作業(yè)。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。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。無處不在的轟鳴及刺耳的噪音會(huì)使你情緒壞到極點(diǎn)。而目前我國的工業(yè)機(jī)器人技術(shù)及其工程應(yīng)用的水平和國外比還有一定的距離，應(yīng)用規(guī)模和產(chǎn)業(yè)化水平低，機(jī)械手的研究和開發(fā)直接影響到我國自動(dòng)化生產(chǎn)水平的提高，從經(jīng)濟(jì)上、技術(shù)上考慮都是十分必要的。機(jī)械手越來越廣泛的得到了應(yīng)用，在機(jī)械行業(yè)中它可用于零部件組裝，加工工件的搬運(yùn)、裝卸，特別是在自動(dòng)化數(shù)控機(jī)床、組合機(jī)床上使用更普遍。我國將其定義為：一種能自動(dòng)控制，可重復(fù)編程、多功能、多自由度的機(jī)器人，并能搬運(yùn)材料工件或者其他工具，用以實(shí)現(xiàn)多種作業(yè)。而在40年代則直接出現(xiàn)了可以由工人操作的機(jī)器人。它最早出現(xiàn)于20世紀(jì)，人們通常廣義的把機(jī)器人認(rèn)為是能模仿人類動(dòng)作的機(jī)器。accordingtothebasicstructureparametersusingsoftwareSolidworks2013of3Dgraphicsrendering,andmappingwithCADassemblydrawingandpartofthekeypartsofthemap.KeyWords：Industrialrobots。所以在設(shè)計(jì)中我們應(yīng)當(dāng)注意其結(jié)構(gòu)工藝的合理性，在材料選擇上應(yīng)當(dāng)使其具有高強(qiáng)度和輕便的特性。湖南科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）題目六自由度工業(yè)機(jī)器人結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)作者學(xué)院機(jī)電工程學(xué)院專業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化學(xué)號(hào)指導(dǎo)教師二〇一六年五月二十日湖南科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)