小型零件装配机械手设计毕业论文.doc

毕业设计(论文)小型零件装配机械手设计THEDESIGNOFASMALLPARTASSEMBLYMANIPULATOR学生姓名学院名称专业名称指导教师20*年5月27日摘要科学发展观为我国工程技术的发展开辟了广阔道路，而机械手作为一种高科技自动化生产设备，已经广泛应用于国民经济的各个领域。本文简要介绍了机械手的概念，机械手的组成和分类，机械手的自由度和坐标形式及国内外的发展状况。本课题设计的小型零件装配机械手，主要包括机械手的总体方案设计、机械手的机械结构设计以及驱动、控制系统设计等，实现了机械手的三自由度运动：X、Y轴的移动以及X轴的旋转。设计中选用滚珠丝杠来实现X、Y方向的直线运动，采用步进电机进行驱动，同时采用步进电机实现X轴的旋转。机械手直接采用电磁吸盘抓取工件。设计的机械手结构简单，便于操作。在单片机的控制下，完成预定的装配任务。关键词机械手；三自由度；滚珠丝杠；单片机AbstractScientificconceptofdevelopmentofengineeringtechnologyhasopenedupabroadroad,whiletherobotasahigh-techautomatedproductionequipment,hasbeenwidelyusedinvariousfieldsofnationaleconomy.Atfirst,thepaperintroducestheconceptionofthemanipulator,thecompositionofthemanipulatoranditsclassification,thefree-degree,theformofcoordinateandtheinformationofthedevelopmentbriefly.themechanicalstructuredesign,thedrive,thecontrolsystemdesignandsoon,realizethreedegreesoffreedommovementofthemanipulator:theXandYaxismovementandtheXaxisrotation.ThedesignchoosestheballscrewtorealizethelinearmotionintheXandYdirection,todrivebythesteppingmotor,andrealizetheXaxisrotationwiththesteppingmotor.Themanipulatorgrabsworkpiecedirectlybyelectromagneticchuch.Themanipulatorhassimplestructureanditiseasytooperate.Underthecontroloftheprocessor,itcompleteassemblytaskbyitself.KeywordsManipulatorThreeDegreesofFreedomBallscrewSCM徐州工程学院毕业设计(论文)I目录摘要.IAbstract.II1绪论.11.1机械手概述.11.1.1机械手的组成和分类.11.1.2国内外发展状况.41.2本课题研究的主要内容.51.3小型零件装配机械手的功能要求及现实意义.61.3.1小型零件装配机械手的功能要求.61.3.2小型零件装配机械手的现实意义.62机械手总体设计方案.72.1机械手的坐标型式与自由度.72.1.1机械手的坐标型式.72.1.2机械手的自由度.82.2总体设计方案.82.2.1传动行走机构.82.2.2驱动行走机构.92.3机械手的设计参数.103机械手机械系统设计.123.1X轴结构的设计与选择.123.1.1X轴滚珠丝杆副尺寸选择计算.123.1.2滚动轴承型号选择计算.163.1.3驱动电机的选择计算.173.1.4X轴键的选择计算.183.2Y轴结构的设计与选择.193.2.1滚珠丝杠副尺寸选择计算.193.2.2滚动轴承型号选择计算.233.2.3驱动电动机的选择计算.253.2.4Y轴键的校核.263.2.5二维工作台底板的选择及校核.274机械手控制系统设计.294.1控制系统的结构分类.294.2控制方式.294.3机械手的控制电路.30