機(jī)器人總體設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì)畢業(yè)論-閱讀頁
2025-06-26 05:10本頁面
【正文】 圖 球坐標(biāo)機(jī)器人 、移動(dòng)機(jī)器人、水下機(jī)器人和直角坐標(biāo)機(jī)器人等。 如圖 所示 圖 關(guān)節(jié)坐標(biāo)機(jī)器人 機(jī)器人設(shè)計(jì)方案與論證 經(jīng)小組討論，鑒于直角坐標(biāo)型機(jī)器人沒有旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)自由度，不能完成任務(wù)書所給要求，關(guān)節(jié)型機(jī)器人結(jié)構(gòu)要求高，不易于完成結(jié)構(gòu)與傳動(dòng)設(shè)計(jì)，且設(shè)計(jì)成本高于其他兩種機(jī)型，故確定選用圓拄直角坐標(biāo)型機(jī)器人作為此次畢業(yè)設(shè)計(jì)的最終方案。其中機(jī)身回轉(zhuǎn)部件是靠電機(jī)是帶動(dòng)減速器 等裝置來提供回轉(zhuǎn)自由度，從而帶動(dòng)整個(gè)機(jī)器的運(yùn)動(dòng)。 2. 傳 動(dòng)系統(tǒng)方案設(shè)計(jì) 根據(jù)動(dòng)力和速度參數(shù)，選擇驅(qū)動(dòng)方式，機(jī)身回轉(zhuǎn)是靠帶電機(jī)帶動(dòng)聯(lián)軸器，然后連接減速器，減速器連接小齒輪，小齒輪帶動(dòng)大齒輪，大齒輪帶動(dòng)轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)盤帶動(dòng)機(jī)身以上部分的回轉(zhuǎn)機(jī)器人的手臂縱向移動(dòng)是靠電機(jī)驅(qū)動(dòng)，其傳動(dòng)裝置是帶東滾珠絲杠和一個(gè)滑塊來提供移動(dòng)的，而機(jī)器人橫向移動(dòng)也是靠電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)滾珠絲杠提供伸縮性能的，手爪是靠汽缸 來帶動(dòng)類似齒輪齒條的來進(jìn)行抓放，和汽缸來進(jìn)行旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。一步步完成全部操作，實(shí)現(xiàn)示教與再現(xiàn)。 該機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)元件讓然是電動(dòng)機(jī)。 該機(jī)構(gòu)的主要運(yùn)動(dòng)原理是：電機(jī)通過齒形帶帶動(dòng)滾珠絲杠，滾珠絲杠通過導(dǎo)向滑塊和導(dǎo)向柱實(shí)現(xiàn)導(dǎo)向作用。 電機(jī)選擇 感應(yīng)電機(jī)特點(diǎn)分類：感應(yīng)電機(jī)就是轉(zhuǎn)子之間靠電磁的感應(yīng)，在轉(zhuǎn)子內(nèi)感應(yīng)電流以實(shí)現(xiàn)幾點(diǎn)能量轉(zhuǎn)。 優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制造方便、價(jià)格便宜、運(yùn)動(dòng)方便 缺點(diǎn)：功率低、調(diào)速性能差 根據(jù)電動(dòng)機(jī)工作電源的不同，可分為直流 電動(dòng)機(jī)和交流電動(dòng)機(jī)。 電動(dòng)機(jī)按結(jié)構(gòu)及工作原理可分為異步電動(dòng)機(jī)和同步電動(dòng)機(jī)。 異步電動(dòng)機(jī)可分為感應(yīng)電動(dòng)機(jī)和交流換向器電動(dòng)機(jī)。交流換向器電動(dòng)機(jī)又分為單相串勵(lì)電動(dòng)機(jī)、交直流兩用電動(dòng)機(jī)和推斥電動(dòng)機(jī)。有刷直流電動(dòng)機(jī)可分為永磁直流電動(dòng)機(jī)和電磁直流電動(dòng)機(jī)。永磁直流電動(dòng)機(jī)又分為稀土永磁直流電動(dòng)機(jī)、鐵氧體永磁直流電動(dòng)機(jī)和鋁鎳鈷永磁直流電動(dòng)機(jī)。 9 電動(dòng)機(jī)按用途可分為驅(qū)動(dòng)用電動(dòng)機(jī)和控制用電動(dòng)機(jī)。 控制用電動(dòng)機(jī)又分為步進(jìn)電動(dòng)機(jī)和伺服電動(dòng)機(jī)等。 電動(dòng)機(jī)按運(yùn)轉(zhuǎn)速度可分為高速電動(dòng)機(jī)、低速電動(dòng)機(jī)、恒速電動(dòng)機(jī)、調(diào)速電動(dòng)機(jī)。 調(diào)速電動(dòng)機(jī)除可分為有級(jí)恒速電動(dòng)機(jī)、無級(jí)恒速電動(dòng)機(jī)、有級(jí)變速電動(dòng)機(jī)和無極變速電動(dòng)機(jī)外，還可分為電磁調(diào)速電動(dòng)機(jī)、直流調(diào)速電動(dòng)機(jī)、 PWM 變頻調(diào)速電動(dòng)機(jī)和開關(guān)磁阻調(diào)速電動(dòng)機(jī)。 手臂箱體的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 手臂箱體起著支持和固定手臂零部件，保證手臂系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)精度、良好潤(rùn)滑及可靠密封等重要作用。因此，確定箱體尺寸與形狀時(shí)，選用經(jīng)驗(yàn)公式 :2 4 ，確定箱體的壁厚為 16mm 在箱體的受載集中處設(shè)置肋板可以明顯提高局部剛度。 箱體常用灰鑄鐵制成。 封，便于傳動(dòng)件潤(rùn)滑和散熱 箱體的制造工藝性對(duì)箱體的質(zhì)量和成本，以及加工、裝配、使用和維修都有直接的影響。外應(yīng)力求簡(jiǎn)單，盡量減少沿拔模方向凸起的部分。 (2)機(jī)械加工的工藝性 箱體結(jié)構(gòu)形狀有利于減少加工面積，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮減少工件與刀具的調(diào)整次數(shù)，以此來提高生產(chǎn)慮。 ？ 機(jī)器人手臂設(shè)計(jì)與強(qiáng)度校核 手臂部件是機(jī)器人的主要握持部件。 手 臂 設(shè) 計(jì) 的 基 本 要 求 1． 手臂應(yīng)承載能力大、剛度好、自重輕 （ 1）根據(jù)受力情況，合理選擇截面形狀和輪廓尺寸 （ 2）提高支撐剛度和合理選擇支撐點(diǎn)距離 （ 3）合理布置作用力的位置和方向 （ 4）注意簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu) （ 5）提高配置精度 ，慣性要小 （ 1）減少手臂運(yùn)動(dòng)件的重量 （ 2）減少手臂運(yùn)動(dòng)件的輪廓尺寸 （ 3）減少回轉(zhuǎn)半徑 7 15 為了減少手臂運(yùn)動(dòng)之間的磨擦阻力，應(yīng)盡可能用滾動(dòng)摩擦代替滑動(dòng)摩擦 總結(jié)：以上要求是相互制約的，應(yīng)該綜合考慮這些問題，只有這樣才能設(shè)計(jì)出完美良好的手臂部件 手臂的典型結(jié)構(gòu) 雙導(dǎo)桿手臂伸縮結(jié)構(gòu)、雙活塞桿液壓缸結(jié)構(gòu)、活塞桿和齒輪齒結(jié)構(gòu) 綜合考慮，結(jié)合指導(dǎo)教師所給的參考資料，此次手臂結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)采用電機(jī)驅(qū)動(dòng)，絲杠副傳遞。 通過這次設(shè)計(jì)我對(duì) M20 工業(yè)機(jī)器人有了非常深刻的了解。這是我們?cè)诋厴I(yè)之前對(duì)所學(xué)知識(shí)的一次深入的綜合性復(fù)習(xí)，也是一次理論聯(lián)系實(shí)際的訓(xùn)練。在這次畢業(yè)設(shè)計(jì)中，基本上掌握了機(jī)器加工工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)。最重要的是綜合利用所學(xué)理論知識(shí)，解決現(xiàn)代實(shí)際工藝設(shè)計(jì)問題，鞏 固和加深了所學(xué)所學(xué)到的東西。這對(duì)我在以后的工作中有很大的幫助。 通過這幾個(gè)月對(duì)機(jī)器人設(shè)計(jì)有了初步的了解，但是還很欠缺，只是對(duì)機(jī)器人知道了個(gè)大概，同時(shí)也深深的體會(huì)到了作為科技工作者的不易，大量的公式計(jì)算每一步都很嚴(yán)謹(jǐn)不允許 出現(xiàn)一點(diǎn)錯(cuò)誤。 能順利的完成了這次畢業(yè)設(shè)計(jì)。在設(shè)計(jì)過程中，由于對(duì) M20 工業(yè)機(jī)器人的工作原理缺乏全面的了解，缺乏設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，導(dǎo)致在設(shè)計(jì)中碰到許多問題。在這個(gè)過程中，使我 對(duì)所學(xué)的知識(shí)有了進(jìn)一步的了解，也了解了一些設(shè)計(jì)工具數(shù)的用途。在此，十分感謝李蕊老師的悉心指導(dǎo)，感謝同學(xué)們的互相幫
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