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六自由度机器人腕部设计【6张图纸】【优秀】

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六自由度机器人腕部设计【6张图纸】【优秀】

六自由度机器人腕部设计32页9300字数说明书6张CAD图纸A2传动图.dwgA3圆螺母.dwgA3带轮.dwgA3带轮轴.dwgA3锥齿轮.dwgA0装配图.dwg六自由度机器人腕部设计说明书.doc摘要.doc目录.doc目录1绪论11.1机器人的组成21.1.1驱动装置21.1.2控制系统21.1.3执行机构21.2机器人分类41.2.1按用途分类41.2.2按控制形式分类41.2.3按驱动方式分类41.3腕部结构选形51.3.1单自由度手腕61.3.2两自由度手腕71.3.3三自由度手腕81.3.4装配机器人腕部结构选型91.4机器人设计112末端执行器122.1夹持器122.2拟手指型执行器132.3吸式执行器133腕部设计153.1手腕结构的选择153.2传动装置的运动和动力参数计算173.2.1选择电机173.2.2分配系统传动比和动力参数的设计194锥齿轮设计234.1确定锥齿轮的主要技术参数234.2轮齿的受力分析和强度计算245.选择带轮和齿形带..265.1带轮的选择265.2齿形带的设计28总结31参考文献32摘要机器人技术是综合了许多学科的知识,例如计算机、控制论、机构学、信息和传感技术、人工智能、仿生学等多学科而形成的高新技术,是当今研究领域十分重视的课题,机器人在很多领域都得到广泛应用。机器人的应用情况,是一个国家工业自动化水平的重要标志,因而受到各先进工业国家的重视,投入大量人力物力加以研究和应用。   本文的主要任务和要解决的问题,是设计一台六自由度的机器人,在已有的技术资料的基础上,通过分析,确定腕部的传动系统,然后假设腕部末端的结构,确定腕部的输出功率,然后计算出腕部所需的电机。在确定电机和传动机构的基础上,对锥齿轮和传动中所需的带轮以及同步齿形带进行设计,并且对它们进行校核,确定所设计的腕部结构能够配合机器人的其他结构进行喷漆动作。并用CAD软件完成从建模到运动学分析、应力分析的全过程。需要全面理解机械原理、机械设计、机械系统设计以及CAD制图标准等相关的知识,并考虑其可靠性、实用性、经济性等性能。本课设在已有理论基础上,针对以往研究的不足,根据实际使用要求,确定采用六自由度的关节型机器人结构方案;由于机器人结构复杂,构件繁多,需要用高端软件配合进行建模,装配的工作,而我们现有的材料相当有限,所以本课设只是设计了机器人的腕部结构;并采用CAD绘制了其装备和零件图,并对其中某些零件的强度进行了校核,使腕部的整体结构能够满足工作的要求。关键词机器人腕部手腕结构的选择Smart6.50腕部的主要技术参数为自由度      3最大持重     10KgⅠ轴±180°144°/s200NmⅡ轴±115°136°/s150NmⅢ轴±180°138°/s100Nm   本课题仿制Smart6.50R机器人的腕部进行设计,通用机器人的手腕是三自由度的,图3.1是其传动原理图,关节配置形式为臂转、腕摆、腕转结构。其传动链分成二部分,一部分在机器人小臂壳内,三个电机的输出通过齿形带传动分别传递到同轴传动的心轴、中间套、外套筒上。另一部分传动链安排在手腕部。

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