基于SOIDWORKS的斜臂式機(jī)械手設(shè)計(jì)【獨(dú)家優(yōu)秀課程畢業(yè)設(shè)計(jì)含仿真SW三維10張CAD圖紙帶任務(wù)書(shū)+開(kāi)題報(bào)告】-jxsj92
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A0裝配圖.DWG
A1上下座.DWG
A1大臂.DWG
A1底座.DWG
A2引拔封板.DWG
A2旋轉(zhuǎn)角度架.DWG
A2電氣原理圖.dwg
A3旋轉(zhuǎn)軸.DWG
A3正臂引拔氣缸固定板.DWG
A4緩沖器撞塊.DWG
SOLIDWORKS三維斜壁機(jī)械手
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基于SOIDWORKS的斜臂式機(jī)械手設(shè)計(jì)開(kāi)題報(bào)告.doc
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斜壁機(jī)械手.avi
斜壁機(jī)械手1.avi
基于SOIDWORKS的斜臂式機(jī)械手設(shè)計(jì)
摘要
在當(dāng)今大規(guī)模制造業(yè)中，企業(yè)為提高生產(chǎn)效率，保障產(chǎn)品質(zhì)量，普遍重視生產(chǎn)過(guò)程的自動(dòng)化程度，工業(yè)機(jī)械手作為自動(dòng)化生產(chǎn)線上的重要成員，逐漸被企業(yè)所認(rèn)同并采用。工業(yè)機(jī)械手的技術(shù)水平和應(yīng)用程度在一定程度上反映了一個(gè)國(guó)家工業(yè)自動(dòng)化的水平，目前，工業(yè)機(jī)械手主要承擔(dān)著焊接、噴涂、搬運(yùn)、取件以及堆垛等重復(fù)性并且勞動(dòng)強(qiáng)度極大的工作，工作方式一般采取示教再現(xiàn)的方式。本文將設(shè)計(jì)一臺(tái)斜臂式機(jī)械手，其擁有三個(gè)自由度，用于給注塑機(jī)取出成品。
本斜臂機(jī)械手機(jī)械機(jī)構(gòu)包括，氣動(dòng)控制單元，電氣控制單元，機(jī)械結(jié)構(gòu)組成。氣動(dòng)單元提供動(dòng)力。本文利用SOLIDWORKS軟件對(duì)整個(gè)斜臂機(jī)械手整機(jī)進(jìn)行三維建模，并導(dǎo)出二維工程圖。
關(guān)鍵詞：機(jī)械手，機(jī)械結(jié)構(gòu)，氣動(dòng)控制單元，三維建模
Abstract
In the modern large-scale manufacturing industry, enterprises to improve production efficiency, ensure product quality, the general importance of the production process automation, industrial machinery hand as an important member of automatic production line, gradually recognized and adopted by enterprises. Industrial machinery hand technique level and the application in a certain extent reflects a country's level of industrial automation, at present, the industry manipulator is mainly responsible for the welding, spraying, handling, pick-up and stacking, repetitive and labor-intensive work, working manner generally taken by way of teaching and playback. This paper is to design a oblique arm manipulator, which has three degrees of freedom, the finished product used to remove the for injection molding machine.
The oblique arm manipulator mechanism comprises a pneumatic control unit, electric control unit, mechanical structure. Gas powered pneumatic unit. In this paper, three-dimensional modeling of the whole oblique arm robotic machine using the SOLIDWORKS software, and derive the two-dimensional engineering drawing.
Keywords: manipulator, mechanical structure, pneumatic control unit, 3D modeling
目錄
摘要 i
Abstract ii
第一章 引言 1
1.1 課題研究的目的及意義 1
1.2課題的研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì) 1
1.2.1國(guó)內(nèi)的研究現(xiàn)狀 1
1.2.2國(guó)外研究現(xiàn)狀 2
1.2.3 發(fā)展趨勢(shì) 3
1.3 機(jī)械手的組成和分類 3
1.3.1機(jī)械手的組成 3
1.3.2機(jī)械手的分類 5
1.4 課題設(shè)計(jì)思路 6
1.5 課題設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu) 6
第二章 斜臂機(jī)械手的總體設(shè)計(jì)方案 8
2.1斜臂機(jī)械手的組成及各部分關(guān)系概述 8
2.2 斜臂機(jī)械手驅(qū)動(dòng)方案的確認(rèn) 8
2.3 機(jī)械手基本形式的選擇 8
2.3.1 直角坐標(biāo)型機(jī)械手 8
2.3.2 圓柱坐標(biāo)型機(jī)械手 9
2.3.3 極坐標(biāo)型機(jī)械手 9
2.3.4 多關(guān)節(jié)機(jī)械手 9
2.4 總體方案擬定 10
第三章 斜臂機(jī)械手整體結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)計(jì)算 12
3.1 X軸引撥機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 12
3.1.1 引拔氣缸參數(shù)計(jì)算 12
3.2 Z軸氣缸的設(shè)計(jì) 13
3.3 夾持結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì) 14
3.3.1 夾緊力計(jì)算 14
3.3.2 驅(qū)動(dòng)力計(jì)算 15
3.3.3 氣缸驅(qū)動(dòng)力計(jì)算 15
3.3.4 選用夾持器氣缸 16
3.3.5 手爪的夾持誤差及分析 16
3.3.6 楔塊等尺寸的確定 18
3.3.7 材料及連接件選擇 21
4.1 Solidworks軟件簡(jiǎn)介 22
4.2 零件建模 24
4.2.1軸三維建模的形成 24
4.2.2 大臂的三維建模形成 24
4.2.3其他零件的三維模型造型 25
4.3零件裝配 26
4.4三維向二維的轉(zhuǎn)換 28
第五章 結(jié)論 31
5.1 本設(shè)計(jì)所取得的結(jié)果 31
5.2 技術(shù)展望 31
參考文獻(xiàn) 32
致謝 33
任務(wù)書(shū)(設(shè)計(jì))題目 基于 SOLIDWORKS 的斜臂式機(jī)械手的設(shè)計(jì)姓名 專業(yè)班級(jí) 學(xué) 號(hào)指導(dǎo)教師 教研室( 或外聘單位)起止時(shí)間 20**年 3 月 2 日至 20**年 5 月 22 日論文(設(shè)計(jì)) 任務(wù)、目的與基本要求：1.設(shè)計(jì)任務(wù)復(fù)習(xí)、鞏固機(jī)械制圖、機(jī)械原理、機(jī)械設(shè)計(jì)、機(jī)械制造技術(shù)、CAD/CAM 軟件技術(shù)等方面的資料，完成對(duì)斜臂式-單臂機(jī)械手的設(shè)計(jì)。完成斜臂式-單臂機(jī)械手的機(jī)械部分和控制部分的設(shè)計(jì)，并運(yùn)用 SOLIDWORKS 軟件進(jìn)行模型的構(gòu)建、裝配。完成設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)的編寫，并翻譯與設(shè)計(jì)內(nèi)容相關(guān)的專業(yè)英文資料。2.目的（1）收集、消化斜臂式-單臂機(jī)械手的有關(guān)資料；（2）收集、消化 SOLIDWORKS 軟件方面和機(jī)械設(shè)計(jì)方面、氣壓控制方面的資料；（3）通過(guò)設(shè)計(jì)的完成，對(duì)所的專業(yè)知識(shí)進(jìn)行一次較全面的復(fù)習(xí)，并在整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程中得以鞏固和提高（4）具備分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力，學(xué)會(huì)創(chuàng)新，提高學(xué)生的綜合素質(zhì)。3.設(shè)計(jì)要求：（1）完成課題的前期準(zhǔn)備工作，撰寫課題開(kāi)題報(bào)告 1 份； （2）完成對(duì)斜臂式-單臂機(jī)械手的總體結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì), 要求機(jī)械手能的控制部分采用氣壓和繼電器相結(jié)合的控制方式；（3）完成對(duì)回轉(zhuǎn)臂、伸縮臂、立柱、底座部分的設(shè)計(jì)。（4）要求采用氣壓-繼電器相結(jié)合的控制，完成對(duì)斜臂式-單臂機(jī)械手的控制部分的設(shè)計(jì)；（5）完成 SOLIDWORKS 軟件對(duì)其三維模型的構(gòu)建。（6）總結(jié)課題成果，撰寫設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū)，文本質(zhì)量符合規(guī)范。（7）翻譯英文資料一份，譯文質(zhì)量達(dá)到要求，數(shù)量不少于 12000 字符：（8）完成二萬(wàn)字左右的設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)（論文） ；在設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)（論文）中必須包括詳細(xì)的300-500 個(gè)單詞的英文摘要。主要參考文獻(xiàn)與資料：[1] 王希敏.工業(yè)機(jī)械手發(fā)展途徑[J].機(jī)械工程師,1990,(02):43~44,XX.[2]李忠晚 淺析機(jī)械手的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)[3]穆亞飛 淺談機(jī)械手在機(jī)械工業(yè)中的應(yīng)用 1673—0992(2011)06-128-01[4] 盧子馨.機(jī)械手夾持器的設(shè)計(jì)與分析[N].石油大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版) ,1993.06.[5] 司震鵬,曹西京,姜小放.真空吸附式機(jī)械手系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J].包裝與食品械,2009,(06):26~30.[6] 錢志恒，周亞軍．基于 DSP 和 FPGA 的運(yùn)動(dòng)控制器[J]．機(jī)電工程，2009，26(1)：38-41．[7] Basem Fayez Yousef,Rajni V. Patel,Mehrdad Moallem.A Manipulator for Medical Applications: Design and Control[J].Journal of Medical Devices,December 2010. [8]豐日美 裝卸機(jī)機(jī)械手的設(shè)計(jì)優(yōu)化[9]陸德民．石油化工自動(dòng)控制設(shè)計(jì)手冊(cè)(第三版)[M]．北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2005．[10] 范永，譚民．機(jī)器人控制器的現(xiàn)狀與展望[J]．機(jī)器人，1999，21(1)：25—31．論文 (設(shè)計(jì)) 進(jìn)度安排：1．設(shè)計(jì)開(kāi)題報(bào)告階段：20XX 年 3 月 29 日前;2．分散實(shí)習(xí)、調(diào)研階段：20XX 年 3 月 2 日---20XX 年 3 月 XX 日；要求寒假期間進(jìn)行實(shí)習(xí)與設(shè)計(jì)課題調(diào)研，并結(jié)合設(shè)計(jì)課題寫出調(diào)研報(bào)告。3．中期檢查： 20XX 年 4 月 12 日。 4．設(shè)計(jì)結(jié)題、資格審查時(shí)間： 20XX 年 5 月 18 日～5 月 19 日5．設(shè)計(jì)答辯：20XX 年上學(xué)期，20XX 年 5 月 21 日～5 月 22 日。指導(dǎo)教師（簽名）： 年 月 日課題申報(bào)與審查教研室主任（簽名）： 年 月 日系主任（簽名）： 年 月 日