齿轮传动式机器人设计——毕业设计论文

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1、毕业设计说明书题目：齿轮传动式机器人设计学号：姓名：班级：专业：机械设计制造及其自动化指导教师：学院：机械工程学院答辩日期：摘要随着工业自动化发展，机器人在工业中的应用越来越重要。文章主要是对机器人手抓及其主要传动部件的设计和计算。本次设计主要是机器人的手抓对直径为80—150，质量为5千克的物体进行抓取。设计时主要对手抓的力学分析、夹紧等，并计算齿轮及轴的数据。采用UG软件对机器人的手抓进行三维建模和运动仿真。关键词：齿轮；手抓；轴；电机IIIAbstractWiththedevelopmentofindustri

2、alautomation,robothasbeenusedinindustrymoreandmoreimportant.Thispaperismainlyontherobothandanditsmajorcomponentsaredesignedandcalculated.Thecrawldiameter80-150mmamassof5kgworkpiecerobotisdesigned.Analysisofmechanicalhand,theclampingisdesigned.Gearandshaftdatawe

3、recalculated.Therobotscrawlworkpieceiscreatedby3Dmodelingandmotionsimulation.Keywords:gears;clutch;shaft;motorIII目录摘要IAbstractII第1章绪论1第2章工业机械手的发展趋势3第3章.机器人的总体设计方案53.1行星齿轮减速机的特点与应用53.1液压传动与气压传动的比较7第4章机器人的设计84.1机器人手爪的设计84.2机器人小臂上齿轮、轴的设计134.3机器人大臂上齿轮、轴的设计154.4机器人机

4、身上齿轮、轴的设计184.5机器人底座上齿轮、轴的设计20第5章机器人的运动仿真26第6章总结28参考文献29致谢31III毕业设计说明书第1章绪论机械手是用于再现人手的功能的技术装置手。机械手是模仿着人手的部分动作，按给定程序、轨迹和要求实现自动抓取、搬运或操作的自动机械装置。在工业生产中应用的机械手被称为工业机械手。工业机械手是近代自动控制领域中出现的一项新技术，并已成为现代机械制造生产系统中的一个重要组成部分，这种新技术发展很快，逐渐成为一门新兴的学科——机械手工程。机械手涉及到力学、机械学、电器液压技术、自动

5、控制技术、传感器技术和计算机技术等科学领域，是一门跨学科综合技术。工业机械手是近几十年发展起来的一种高科技自动生产设备。工业机械手也是工业机器人的一个重要分支。他的特点是可以通过编程来完成各种预期的作业，在构造和性能上兼有人和机器各自的优点，尤其体现在人的智能和适应性。机械手作业的准确性和环境中完成作业的能力，在国民经济领域有着广泛的发展空间。机械手的发展是由于它的积极作用正日益为人们所认识：其一、它能够实现部分的代替人工操作；其二、它能按照生产工艺的要求，遵循一定的程序、时间和位置来完成工件的传送和装卸；其三、它能

6、操作必要的机具进行焊接和装配，从而大大的改善了工人的劳动条件，显著的提高了劳动生产率，加快实现工业生产机械化和自动化的步伐。因而，受到很多国家的重视，投入大量的人力物力来研究和应用。尤其是在高温、高压、粉尘、噪音以及带有放射性和污染的场合，应用的更为广泛。在我国近几年机械手也有较快的发展，并且取得一定的效果，也受到机械工业的重视。机械手是一种能自动控制并可编程的多功能机器，他有多个自由度，可以搬运物体以完成在不同环境中的工作。机械手的结构形式刚开始是比较简单，且专用性较强。随着工业技术的发展，制成了能够独立按程序控制

7、完成实现重复操作，适用范围比较广的“程序控制通用机械手”，简称通用机械手。由于通用机械手能快速的改变了工作程序，适应性较强，所以它在不断变换生产品种的中小批量生产中获得广泛的引用。31毕业设计说明书在现代工业中，生产过程中的自动化已成为突出的主题。各行各业的自动化水平越来越高，现代化加工车间，常配有机械手，以提高生产效率，完成工人难以完成的或者危险的工作。可在机械工业中，加工、装配等生产很大程度上不是连续的。据资料介绍，美国生产的全部工业零件中，有75%是小批量生产；金属加工生产批量中有四分之三在50件以下，零件真正

8、在机床上加工的时间仅占零件生产时间的5%。从这里可以看出，装卸、搬运等工序机械化的迫切性，工业机械手就是为实现这些工序的自动化而产生的。目前在我国机械手常用于完成的工作有：注塑工业中从模具中快速抓取制品并将制品传诵到下一个生产工序；机械手加工行业中用于取料、送料；浇铸行业中用于提取高温熔液等等。本文以能够实现这类工作的搬运机械手为研究对象。下面