【正文】 這些技術(shù)的實(shí)用化將加速我國(guó)第二、三代工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展。在眾多專家的建議和規(guī)劃下，由機(jī)電部主持，中央各部委、中科院及地方幾十所科研院所和大學(xué)參加，進(jìn)行了工業(yè)機(jī)器人基礎(chǔ)技術(shù)、基礎(chǔ)元器件等的開發(fā)研究。在高技術(shù)浪潮的沖擊下，隨著改革開放方針的實(shí)施，我國(guó)機(jī)器人技術(shù)的發(fā)展得到政府的重視和支持。80年代是國(guó)際高技術(shù)競(jìng)爭(zhēng)的年代。在第一臺(tái)機(jī)械手出現(xiàn)后20年，于1972年我國(guó)開始研制工業(yè)機(jī)器人。我國(guó)也發(fā)射了人造地球衛(wèi)星。我國(guó)于50年代開始研究機(jī)械手。機(jī)器人控制系統(tǒng)的組成：控制計(jì)算機(jī)、操作面板、硬盤和軟盤存儲(chǔ)、數(shù)字和模擬量輸入輸出、示教盒、打印機(jī)接口、傳感器接口、軸控制器、輔助設(shè)備控制、通信接口、網(wǎng)絡(luò)接口。(4)人—機(jī)通信機(jī)能：理解指示命令輸出內(nèi)部狀態(tài)與人進(jìn)行信息交換的機(jī)能。(1)運(yùn)動(dòng)機(jī)能(2)感知機(jī)能：獲取外部環(huán)境信息以便進(jìn)行自我行動(dòng)決策和監(jiān)視的機(jī)能，視覺傳感器是當(dāng)前發(fā)展的重點(diǎn)。(3)運(yùn)動(dòng)件：機(jī)器人本體上的各運(yùn)動(dòng)體。 ： 包括驅(qū)動(dòng)器、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和運(yùn)動(dòng)件(1)驅(qū)動(dòng)器：電機(jī)（步進(jìn)電機(jī)、伺服電機(jī)、DD電機(jī)）、氣缸、液壓缸、新型驅(qū)動(dòng)器。(1)機(jī)械手臂manipulator： 一般為由桿件機(jī)構(gòu)和關(guān)節(jié)機(jī)構(gòu)組成的空間開鏈機(jī)構(gòu)常常進(jìn)一步細(xì)分為機(jī)座腰部臂部肩和肘腕部。目前，國(guó)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(guó)的分類是一致的。(6)醫(yī)療手術(shù)機(jī)器人近年來有所突破。酒店售貨和餐廳服務(wù)機(jī)器人、炊事機(jī)器人和機(jī)器人保姆已不再是一種幻想。(3)傷殘癱瘓康復(fù)機(jī)器人，包括假肢、矯形以及遙控等技術(shù)。包括:(1)診斷機(jī)器人，即配備有醫(yī)療診斷專家系統(tǒng)的機(jī)器人。另一種定義把服務(wù)機(jī)器人看做一種可自由編程的移動(dòng)裝置，它至少有三個(gè)運(yùn)動(dòng)軸，可以部分地或全自動(dòng)地完成服務(wù)工作。這是一個(gè)潛在的產(chǎn)業(yè)機(jī)器人應(yīng)用領(lǐng)域。裝配是最復(fù)雜的應(yīng)用領(lǐng)域，因?yàn)樗赡馨牧霞庸?、在線檢驗(yàn)、零件供給、配套、擠壓和緊固等工序。零件制造包括鍛造、點(diǎn)焊、搗碎和鑄造等。機(jī)器人的工業(yè)應(yīng)用分為四個(gè)方面，即材料加工、零件制造、產(chǎn)品檢驗(yàn)和裝配。(2)．生產(chǎn)設(shè)備的高度適應(yīng)能力。1)工業(yè)機(jī)器人：制造工業(yè)部門應(yīng)用機(jī)器人的主要目的在于削減人員編制和提高產(chǎn)品質(zhì)量。根據(jù)不同的作戰(zhàn)空間可分為地面軍用機(jī)器人、空中軍用機(jī)器人(即無人飛行機(jī))、水下軍用機(jī)器人和空間軍用機(jī)器人等。4．按機(jī)器人的信息輸入方式：1)手動(dòng)操作手：由操作人員直接進(jìn)行操作的有幾個(gè)自由度的加工裝置；2)定序機(jī)器人：按預(yù)定的順序、條件和位置，逐步地重復(fù)執(zhí)行給定的作業(yè)任務(wù)，其預(yù)定信息難以修改；3)變序機(jī)器人：和第二類一樣，但預(yù)定信息易于修改；4)示教式機(jī)器人：能夠按照記憶裝置存儲(chǔ)的信息復(fù)現(xiàn)事先由人示教的動(dòng)作，且這些示教的動(dòng)作能夠自動(dòng)重復(fù)地進(jìn)行；5)程控機(jī)器人：能夠通過提供的運(yùn)動(dòng)程序，執(zhí)行給定的任務(wù)；6)智能機(jī)器人：通過感知信息獨(dú)立檢測(cè)工作環(huán)境或工作條件的變化，借助機(jī)器人本身的自我決策能力，進(jìn)行相應(yīng)的工作。(1)直角坐標(biāo)式(Cartesian)(2)圓柱坐標(biāo)式(Cylindrical)(3)球坐標(biāo)式(Spherical)(4)多關(guān)節(jié)式(Jointed)(5)SCARA(Selective Compliance Assembly Robot Arm)：(1)一般機(jī)器人：只具有一般編程能力和操作功能(2)智能機(jī)器人：具有不同程度的智能 1)傳感型機(jī)器人2)交互型機(jī)器人 3)自主型機(jī)器人按機(jī)器人控制方式 ：(1)非伺服控制機(jī)器人：這種機(jī)器人按照事先編好的程序進(jìn)行工作，使用限位開關(guān)、制動(dòng)器、插銷板和定序器控制機(jī)器人的工作。計(jì)算機(jī)是機(jī)器人的大腦，傳感器是機(jī)器人的感覺器官，輸入/輸出設(shè)備是人與機(jī)器人的交互工具，常用的有顯示器、鍵盤、示教盒、打印機(jī)、網(wǎng)絡(luò)接口等。四、機(jī)器人系統(tǒng)的基本工作原理機(jī)器人一般由程序控制，具有人或生物的某些功能。2．適應(yīng)性：機(jī)器人的適應(yīng)性是指其對(duì)環(huán)境的自適應(yīng)能力，即要求所設(shè)計(jì)的機(jī)器人能夠自我執(zhí)行并適應(yīng)未經(jīng)完全指定的任務(wù)，而不管任務(wù)執(zhí)行過程中是否發(fā)生了所沒有預(yù)計(jì)到的環(huán)境變化。三、機(jī)器人的特點(diǎn)1．通用性：即指執(zhí)行不同功能完成同一任務(wù)的能力和完成多樣不同簡(jiǎn)單任務(wù)的能力。另外在軍事、海洋探測(cè)、航天、醫(yī) 1療、農(nóng)業(yè)、林業(yè)甚到服務(wù)娛樂行業(yè)，也都開始使用機(jī)器人。隨著人們對(duì)機(jī)器人技術(shù)智能化本質(zhì)認(rèn)識(shí)的加深，機(jī)器人技術(shù)開始源源不斷地向人類活動(dòng)的各個(gè)領(lǐng)域滲透。研制機(jī)器人的最初目的是為了幫助人們擺脫繁重勞動(dòng)或簡(jiǎn)單的重復(fù)勞動(dòng)，以及替代人到有輻射等危險(xiǎn)環(huán)境中進(jìn)行作業(yè)，因此機(jī)器人最早在汽車制造業(yè)和核工業(yè)領(lǐng)域得以應(yīng)用。二、機(jī)器人的應(yīng)用領(lǐng)域機(jī)器人技術(shù)的發(fā)展，它應(yīng)該說是一個(gè)科學(xué)技術(shù)發(fā)展共同的一個(gè)綜合性的結(jié)果，也同時(shí)，對(duì)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展產(chǎn)生了一個(gè)重大影響的一門科學(xué)技術(shù)，它的發(fā)展歸功于在第二次世界大戰(zhàn)中，各國(guó)加強(qiáng)了經(jīng)濟(jì)的投入，就加強(qiáng)了本國(guó)的技術(shù)的發(fā)展。因此，其實(shí)至今為止 ,各國(guó)也沒有一個(gè)真正完全統(tǒng)一的機(jī)器人的定義。參考各國(guó)的定義，對(duì)機(jī)器人給出以下定義：機(jī)器人是一種計(jì)算機(jī)控制的可以編程的多功能操作裝置，能感知環(huán)境，識(shí)別對(duì)象，理解指示命令，有記憶和學(xué)習(xí)功能，具有情感和邏輯判斷思維，能自身進(jìn)化，能計(jì)劃其操作程序來完成任務(wù)。（5）我國(guó)對(duì)機(jī)器人的定義。（2）日本工業(yè)機(jī)器人協(xié)會(huì)(JIRA)的定義：工業(yè)機(jī)器人是“一種裝備有記憶裝置和末端執(zhí)行器(end effector)的，能夠轉(zhuǎn)動(dòng)并通過自動(dòng)完成各種移動(dòng)來代替人類勞動(dòng)的通用機(jī)器”。了解機(jī)器人的一些基本原理、用途、發(fā)展?fàn)顩r等，對(duì)我們現(xiàn)代研究生來說，是十分迫切和必要的。機(jī)器人應(yīng)用情況，是一個(gè)國(guó)家工業(yè)自動(dòng)化水平的重要標(biāo)志。10多年的默默辛勞，我要對(duì)你們說：“你們的付出是偉大的，你們的付出沒有白費(fèi)，因?yàn)槲液軤?zhēng)氣。在此，我感謝幫助我的人。在此，我向你表示我真誠(chéng)的謝意！工程實(shí)訓(xùn)中心的許多老師從設(shè)計(jì)的開始到我們的畢業(yè)設(shè)計(jì)的結(jié)束，教我們的機(jī)床操作。他平易近人，鼓勵(lì)我們積極的投入到設(shè)計(jì)中。我羨慕周老師，為了帶我們畢業(yè)生搞設(shè)計(jì)，他天天都要學(xué)習(xí)。為了我們的畢業(yè)設(shè)計(jì)，他到處給我們找資料，鼓氣。從課題的選取、研究、到總體設(shè)計(jì)的結(jié)束。編輯本段參考文獻(xiàn)［１］朱天明主編 專業(yè)色彩搭配圖典[M] 化學(xué)工業(yè)出版社［２］韓鴻鸞主編 數(shù)控銑工加工中心操作[M] 機(jī)械工業(yè)出版社［３］陳宏鈞主編 典型零件機(jī)械加工生產(chǎn)實(shí)例[M] 機(jī)械工業(yè)出版社［４］徐衡主編 FANUC系統(tǒng)數(shù)控銑床和加工中心培訓(xùn)教程[M] 化學(xué)工業(yè)出版社［５］劉新佳主編 切削加工簡(jiǎn)明適用手冊(cè)零點(diǎn)工作室[M] 化學(xué)工業(yè)出版社［６］劉新佳主編 切削加工簡(jiǎn)明適用手冊(cè)零點(diǎn)工作室[M] 化學(xué)工業(yè)出版社［７］上海市金屬切削技術(shù)協(xié)會(huì)主編 金屬切削手冊(cè)[M] 上海科學(xué)技術(shù)出版社［８］PRO/ENGINEER [M] 機(jī)械工業(yè)出版社等致謝畢業(yè)設(shè)計(jì)能順利完成，是因?yàn)樵谠O(shè)計(jì)當(dāng)中我得到了許多人的幫助?，F(xiàn)在我可以說，我完全可以單獨(dú)完成一個(gè)簡(jiǎn)單產(chǎn)品的設(shè)計(jì)加工。通過這次的設(shè)計(jì)，對(duì)辦公自動(dòng)化、CAD200pro/e、HYPERSNAPCIMCO EDIT V5等軟件的基本運(yùn)用有了更深刻的了解。像NC程序的生成，開始的時(shí)候我去了好幾次的計(jì)算機(jī)房，但是怎么也生不出程序來，后來我才發(fā)現(xiàn)我選擇的坐標(biāo)不對(duì)。在這次的設(shè)計(jì)中，老師“放手”我們?nèi)プ觥Ｒ驗(yàn)镻RO/E可以幫助我完成那些煩瑣的過程，只要求對(duì)零件的建模熟練就差不多了。后來在指導(dǎo)老師的提示下，我終于完成了這項(xiàng)工作。但是就不知道怎么做。我的設(shè)計(jì)題目是“貴大校徽”CAD/CAM實(shí)踐。給我最深的就是：一個(gè)人不可能做好一件大事，它必須是所有智慧的融合。編輯本段設(shè)計(jì)總結(jié)在大四的最后一個(gè)學(xué)期，我就開始了我的畢業(yè)設(shè)計(jì)。當(dāng)我們加工完零件后，把程序存好檔，保護(hù)鎖鎖好，以免他人改動(dòng)，將機(jī)床調(diào)整平衡，以免機(jī)床自身的重量使機(jī)床變形，為下次回零做好準(zhǔn)備。我們用游標(biāo)卡尺來測(cè)量，看看加工出來的零件是否滿足我們的加工要求，如果測(cè)量結(jié)果達(dá)到設(shè)計(jì)要求目的，說明加工成功。目的是：，切削用量是否合理。+Z向平移工件坐標(biāo)系到安全高度。，將刀具對(duì)號(hào)裝入刀庫(kù)。目的是檢查程序是否符合數(shù)控系統(tǒng)的要求，在執(zhí)行過程中，刀具軌跡、機(jī)床動(dòng)作是否正確，使用工裝是否合理。 對(duì)于執(zhí)行的加工程序大于機(jī)床內(nèi)存空間，則要采用DNC方式，即將機(jī)床與計(jì)算機(jī)連接，計(jì)算機(jī)的內(nèi)存作為存儲(chǔ)緩沖區(qū)，加工程序由計(jì)算機(jī)一邊傳輸，機(jī)床一邊執(zhí)行。在其中，我們可以進(jìn)行窗口的旋轉(zhuǎn)、平移、縮放等。單擊程序模擬→在下拉菜單中選擇窗口文件模擬。25針串行接口的編號(hào)見圖1；。，盡量避免雷擊，引起接口損壞。，以分別保護(hù)數(shù)控系統(tǒng)和外設(shè)計(jì)算機(jī)。計(jì)算機(jī)→電纜→機(jī)床控制面板，具體的操作如下：機(jī)床操作：選擇EDIT編輯模式→按PRGRM（程序鍵）→輸入O（程序名）→INPUT鍵計(jì)算機(jī)操作：選擇FILE →COMMUNIC →選擇要傳輸?shù)某绦颉鶨NTER現(xiàn)在計(jì)算機(jī)數(shù)控機(jī)床已經(jīng)配有軟盤驅(qū)動(dòng)器，這樣只需將加工程序存在軟盤中，然后用軟盤驅(qū)動(dòng)器把加工的程序讀入機(jī)床內(nèi)存即可，操作方便。為此，我們必須通過傳輸（電腦與數(shù)控CNC之間的串口聯(lián)系，即DNC功能）的方法來完成。 CIMCO EDIT V5簡(jiǎn)體中文版介紹我們用這CIMCO EDIT V5簡(jiǎn)體中文版這個(gè)軟件。對(duì)于帶刀庫(kù)的數(shù)控加工中心，還應(yīng)調(diào)整機(jī)械手的位 置。然后試驗(yàn)各主要操作功能、安全措施、運(yùn)行 行程及常用指令執(zhí)行情況等，如手動(dòng)操作方式、點(diǎn)動(dòng) 方式、編輯方式（EDIT）、數(shù)據(jù)輸入方式（MDI）、自動(dòng)運(yùn)行方式（MEMOTY）、行程的極限保護(hù)（軟件 和硬件保護(hù)）以及主軸掛檔指令和各級(jí)轉(zhuǎn)速指令等是否正確無誤。機(jī)床功能調(diào)試是指機(jī)床試車調(diào)整后，檢查和調(diào)試機(jī) 床各項(xiàng)功能的過程。方式選擇開關(guān)選回零（手動(dòng)選擇，按回零軸的正方向，回零成功則回零指示燈亮）：先Z軸回零，然后Y軸回零，最后X軸回零。編輯本段第三章：零件的加工 在開機(jī)前應(yīng)該檢查輔助裝置的工作狀態(tài)是否滿足要求：潤(rùn)滑油油池的油面高度、氣泵的壓力、電器柜的門是否關(guān)上。)齒數(shù)2（）32 6 3 15 18 4045 3 3 36 8 3 15 18 4045 3 4 40 10 4 15 18 4045 3 ? ? ? ? ? ? ? ?(1)主軸轉(zhuǎn)速的確定：主軸轉(zhuǎn)速與切削速度關(guān)系為：N=1000V/ЛDV刀具的切削速度m/min，N主軸轉(zhuǎn)速r/min，D刀具直徑mm在這里可以得出我們加工刀具的直徑D=mm。)后角(176。由于銑削的是有機(jī)玻璃，所以采用順銑，順銑可以減小表面粗糙度。立銑刀半徑可以按以下經(jīng)驗(yàn)來算：R=（）min, 其中R表示立銑刀半徑，rmin表示零件內(nèi)輪廓的最小曲率半徑。立銑刀直徑的選擇主要應(yīng)考慮工件加工尺寸的要求，并保證刀具所需功率在機(jī)床額定功率范圍以內(nèi)。在銑削的加工中，我們經(jīng)常用到立銑刀。對(duì)自動(dòng)換刀的數(shù)控機(jī)床，在刀具裝到機(jī)床上以前，要在機(jī)外預(yù)調(diào)裝置(如對(duì)刀儀對(duì)刀)中，根據(jù)編程確定的參數(shù)，調(diào)整到規(guī)定的尺寸或測(cè)出精確的尺寸。要求：工件材質(zhì)，加工輪廓類型，機(jī)床允許的切削用量以及剛性和耐用度等。加工中心對(duì)刀具的基本要求是：：能承受高速切削和強(qiáng)力切削并且性能穩(wěn)定；：刀具的精度指刀具的形狀精度和刀具與裝卡裝置的位置精度；：滿足多刀連續(xù)加工的要求。，必須安置墊片，這樣可以避免光潔表面因受壓而損傷。，并且螺栓到工件的距離應(yīng)小于螺栓到墊鐵的距離，這樣 就能增大壓緊力。準(zhǔn)備材料有壓板、墊鐵、T形螺栓（或T形螺母）等。在本設(shè)計(jì)中有現(xiàn)成的夾具。這樣易于保證加工精度要求，操作簡(jiǎn)單方便，效率高，應(yīng)用十分廣泛。（二）、裝夾方式由于加工零件的要求我們選擇夾具中裝夾，它是由夾具上的定位元件來確定工件的位置，由夾具上的夾緊裝置進(jìn)行夾緊。工藝順序的安排原則：先加工基準(zhǔn)面（1）一般情況下先加工平面，后加工孔（2）先加工主要表面，再加工次要表面（3）先安排粗加工工序，再安排精加工工序?qū)τ谖覀円庸さ牧慵碚f，由于零件的特殊性，我們加工的只有內(nèi)外輪廓，所以我們?cè)谶x擇加工工藝順序是就簡(jiǎn)單了，直接一道工序就完成了。所以我們根據(jù)加工的要求選擇方法省去了半精加工和精加工，粗銑直接就可以達(dá)到我們的要求了。在這里我們選擇的是南通VMC1100B數(shù)控加工中心機(jī)床， VMC1100B 行程 Unit 參數(shù) X軸行程 mm 1100 Y軸行程 mm 560 Z軸行程 mm 575 主軸端面至工作臺(tái)面距離 mm 200775 工作臺(tái)中心至立柱導(dǎo)軌面距離 mm 590 工作臺(tái)面積 mm 5501200 工作臺(tái)最大承重 kg 800 T型槽槽寬 mm 418H8 主軸轉(zhuǎn)速 rpm 8000 主軸孔錐度BT40(7:24)x、y軸快速位移 m/min 24 z軸快速位移 m/min 18 進(jìn)給速度范圍 m/min 1—15 刀具數(shù) pcs 24 刀具最大外徑/相鄰無刀 mm 100/180 刀具最大長(zhǎng)度 mm 300 換刀時(shí)間(刀刀)sec 主軸電機(jī) kw 11/15 X/Y/Z電機(jī) kw 3/3/4 定位精度x mm 定位精度y、z mm 重復(fù)定位精度x mm 重復(fù)定位精度y、z mm 機(jī)床總高 mm 3162 占地面積(長(zhǎng)寬)mm 33403065機(jī)床重量(毛重)kg 8200 。－，硬度相當(dāng)于鋁，沒有固定熔點(diǎn)，在90攝氏度開始軟化，在104攝氏度呈熔融狀態(tài)。 編輯本段第二章：加工中心工藝方案的制定 （1）尺寸標(biāo)注方法分析（2）零件圖的完整性與正確性分析（3）零件技術(shù)要求分析（4）零件材料分析有機(jī)玻璃屬于高分子聚合物，由聚甲基丙烯酸甲酯聚合而成，英釋名叫“亞克力”。在其中輸入程序起始號(hào)，輸入后系統(tǒng)顯示處理完成后的信息窗口，單擊回車，關(guān)閉信息窗口這就完成了程序的生成。（一）創(chuàng)建刀位數(shù)據(jù)文件從菜單管理器的【制造】菜單中選擇【CL數(shù)據(jù)】命令，分別選擇“輸出”“選取一”“NC序列”“,Operation OP010”選擇【軌跡】菜單中的【文件】命令，完成“保存副本”后系統(tǒng)彈出對(duì)話框直接單擊完成。為了使Pro/NC生成的刀位數(shù)據(jù)能夠適應(yīng)不同的機(jī)床，就需要建立一個(gè)文件將目前所有廠商的數(shù)控系統(tǒng)保存起來，這種文件就是選配文件。由于數(shù)控