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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,WHILETHEROBOTASAHIGHTECHAUTOMATEDPRODUCTIONEQUIPMENT,HASBEENWIDELYUSEDINVARIOUSFIELDSOFNATIONALECONOMYATFIRST,THEPAPERINTRODUCESTHECONCEPTIONOFTHEMANIPULATOR,THECOMPOSITIONOFTHEMANIPULATORANDITSCLASSIFICATION,THEFREEDEGREE,THEFORMOFCOORDINATEANDTHEINFORMATIONOFTHEDEVELOPMENTBRIEFLYTHEMECHANICALSTRUCTUREDESIGN,THEDRIVE,THECONTROLSYSTEMDESIGNANDSOON,REALIZETHREEDEGREESOFFREEDOMMOVEMENTOFTHEMANIPULATORTHEXANDYAXISMOVEMENTANDTHEXAXISROTATIONTHEDESIGNCHOOSESTHEBALLSCREWTOREALIZETHELINEARMOTIONINTHEXANDYDIRECTION,TODRIVEBYTHESTEPPINGMOTOR,ANDREALIZETHEXAXISROTATIONWITHTHESTEPPINGMOTORTHEMANIPULATORGRABSWORKPIECEDIRECTLYBYELECTROMAGNETICCHUCHTHEMANIPULATORHASSIMPLESTRUCTUREANDITISEASYTOOPERATEUNDERTHECONTROLOFTHEPROCESSOR,ITCOMPLETEASSEMBLYTASKBYITSELFKEYWORDSMANIPULATORTHREEDEGREESOFFREEDOMBALLSCREWSCM徐州工程学院毕业设计论文I目录摘要IABSTRACTII1绪论111机械手概述1111机械手的组成和分类1112国内外发展状况412本课题研究的主要内容513小型零件装配机械手的功能要求及现实意义6131小型零件装配机械手的功能要求6132小型零件装配机械手的现实意义62机械手总体设计方案721机械手的坐标型式与自由度7211机械手的坐标型式7212机械手的自由度822总体设计方案8221传动行走机构8222驱动行走机构923机械手的设计参数103机械手机械系统设计1231X轴结构的设计与选择12311X轴滚珠丝杆副尺寸选择计算12312滚动轴承型号选择计算16313驱动电机的选择计算17314X轴键的选择计算1832Y轴结构的设计与选择19321滚珠丝杠副尺寸选择计算19322滚动轴承型号选择计算23323驱动电动机的选择计算25324Y轴键的校核26325二维工作台底板的选择及校核274机械手控制系统设计2941控制系统的结构分类2942控制方式2943机械手的控制电路30
