基于SOIDWORKS的斜臂式机械手设计【独家优秀课程毕业设计含仿真SW三维10张CAD图纸带任务书+开题报告】-jxsj92基于SOIDWORKS的斜臂式机械手设计【独家优秀课程毕业设计含仿真SW三维10张CAD图纸带任务书+开题报告】-jxsj92

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设计题目 单基于 SOLIDWORKS 斜臂式机械手的设计课题目的、意义及相关研究动态1.课题目的1.收集、消化斜臂式 -单臂机械手的有关资料;2.收集、消化 SOLIDWORKS 软件方面和机械设计方面、气压控制方面的资料;3.通过毕业设计的完成,对所的专业知识进行一次较全面的复习,并在整个设计过程中得以巩固和提高4.具备分析问题、解决问题的能力,学会创新,提高学生的综合素质。2.课题意义过对斜臂式-机械式手臂的初步了解,它属于 BRP 系列,适用于 50-250 顿的各型卧式射出成型机的成品及出水口。上下手臂单截式 BRP650V 及双截式BRP850WV,上下、引拨、旋出、旋入式均采用气压驱动、速度块、高效率、经济实惠型机械手臂。安装机械手可增加产能、降低产品的不良率、保障操作人员的安全性、减少人工、精准控制生产量、减少浪费。它在很多方面都体现出其不可替代的优势,因而在工业生产中应用广泛。因此,有效地应用机械手,是发展机械工业的必然趋势。这次的毕业设计,使我们掌握 CAD/CAM 软件方面和机械设计方面的基础知识和基本理论,弄清斜臂式-单臂机械手的工作原理,学会对机械手的总体及分别对各部分进行设计;同时,培养自己分析问题,解决问题的能力。此次的毕业设计主要解决的问题是对斜臂式单臂机械手进行设计。3.相关研究动态从目前的机械手的发展来看,随着技术的发展,机械手臂越来越高精度、多功能,且向着集成化化、智能化、系统化的方向发展。课题的主要内容、创新之处1.课题主要内容本次课题是斜臂式单臂机械手的设计,通过查找相关资料对机械手的机械部分和控制部分进行设计,并运用 SolidWorks 进行模型的构建、装配。课题的主要内容如下1.完成对斜臂式 -单臂机械手的总体结构的设计2.单臂式机械手各部分的设计a.回转臂的机械设计 b.伸缩臂的机械设计c.立柱的机械设计d.底座部分的机械设计3.采用气压- 继电器相结合的控制,完成对斜臂式-单臂机械手的控制部分的设计4.用 solidworks 对斜臂式机械手进行对其三维模型构建和装配研究方法、设计方案1.研究方法根据工业机械手的实际应用特征及现有所具有的物质基础条件,以所学的理论知识为基础,按照工业机械手工作的一般过程、设计标准,借鉴以往相似设备的经验进行初步设计,然后对其进来设计和仿真。2.设计方案对此次毕业设计的要求,主要对机械手臂进行设计以及仿真1整个机械手臂包括上臂关节、上臂、肘部、下臂、手部等。对机械手臂的三维建模,采用模块化设计原则,先对机械手臂各个部分进行单独建模,然后按照一定的配合关系将各部件装配成一个完整的机械手臂装配体a.约束的添加b.碰撞及干涉检查2.运动分析A.机械手臂轨迹仿真a.下臂及肘部运动b.下臂、肘部及上全臂运动3机械手臂作业空间仿真由于我们这次设计的机械手,主要是让我们对它有一个比较深入的了解,让我们有实践的机会,也给了我们印证自己所学的机会。完成期限和预期进度1.毕业设计开题报告阶段2015 年 3 月 29 日前; 2.毕业分散实习、调研阶段2015 年 3 月 2 日~2015 年 3 月 15 日;3.毕业设计中期检查2015 年 4 月 12 日; 4.毕业设计结题、资格审查时间 2015 年 5 月 18 日~5 月 19 日;5.毕业设计答辩2014 年上学期,2014 年 5 月 21 日~5 月 22 日。主要参考资料[1]Basem Fayez Yousef,Rajni V. Patel,Mehrdad Moallem.A Manipulator for Medical Applications Design and Control[J].Journal of Medical Devices,December 2010. [2]李忠晚 浅析机械手的现状和发展趋势[3]穆亚飞 浅谈机械手在机械工业中的应用 16730992201106-128-01[4]卢子馨.机械手夹持器的设计与分析[J].石油大学学报自然科学版 ,1993.06.[5]司震鹏,曹西京,姜小放.真空吸附式机械手系统设计[J].包装与食品械,2009,062630.[6]钱志恒,周亚军.基于 DSP 和 FPGA 的运动控制器[J].机电工程,2009,26138-41.[7]王希敏.工业机械手发展途径[J].机械工程师,1990,024344,14.[8]丰日美 装卸机机械手的设计优化[9]陆德民.石油化工自动控制设计手册第三版[M].北京化学工业出版社,2005.[10]范永,谭民.机器人控制器的现状与展望[J].机器人,1999,2112531.[11].尹成龙,牛多青.基于 SOLIDWORKS 的挖掘机虚拟样机设计及工作装置运动仿真[J].机械制造,2009.4.753615-17.[12].张存良.七功能水下机械手运动学及虚拟样机运动仿真的研究[D].哈尔滨工程大学图书馆.哈尔滨工程大学,2008.指导教师意见 签名 年 月 日开 题 报 告 会 纪 要时 间地 点姓 名职务(职称)姓 名职务(职称)姓 名职务(职称)与会人员会议记录摘要会议主持人记 录 人年 月 日教研室意见教研室主任签名年 月 日
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基于 soidworks 斜臂式 机械手 设计 斜臂式机械手 课程 毕业设计
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基于SOIDWORKS的斜臂式机械手设计【独家优秀课程毕业设计含仿真SW三维10张CAD图纸带任务书+开题报告】-jxsj92

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A0装配图.DWG

A1上下座.DWG

A1大臂.DWG

A1底座.DWG

A2引拔封板.DWG

A2旋转角度架.DWG

A2电气原理图.dwg

A3旋转轴.DWG

A3正臂引拔气缸固定板.DWG

A4缓冲器撞块.DWG

SOLIDWORKS三维斜壁机械手

基于SOIDWORKS的斜臂式机械手设计任务书.doc

基于SOIDWORKS的斜臂式机械手设计开题报告.doc

基于SOIDWORKS的斜臂式机械手设计说明书.doc

文件清单.txt

斜壁机械手.avi

斜壁机械手1.avi

基于SOIDWORKS的斜臂式机械手设计

摘要

在当今大规模制造业中,企业为提高生产效率,保障产品质量,普遍重视生产过程的自动化程度,工业机械手作为自动化生产线上的重要成员,逐渐被企业所认同并采用。工业机械手的技术水平和应用程度在一定程度上反映了一个国家工业自动化的水平,目前,工业机械手主要承担着焊接、喷涂、搬运、取件以及堆垛等重复性并且劳动强度极大的工作,工作方式一般采取示教再现的方式。本文将设计一台斜臂式机械手,其拥有三个自由度,用于给注塑机取出成品。

本斜臂机械手机械机构包括,气动控制单元,电气控制单元,机械结构组成。气动单元提供动力。本文利用SOLIDWORKS软件对整个斜臂机械手整机进行三维建模,并导出二维工程图。

关键词:机械手,机械结构,气动控制单元,三维建模

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

目录

摘要i

Abstractii

第一章 引言1

1.1 课题研究的目的及意义1

1.2课题的研究现状及发展趋势1

1.2.1国内的研究现状1

1.2.2国外研究现状2

1.2.3 发展趋势3

1.3 机械手的组成和分类3

1.3.1机械手的组成3

1.3.2机械手的分类5

1.4 课题设计思路6

1.5 课题设计结构6

第二章 斜臂机械手的总体设计方案8

2.1斜臂机械手的组成及各部分关系概述8

2.2 斜臂机械手驱动方案的确认8

2.3  机械手基本形式的选择8

2.3.1  直角坐标型机械手8

2.3.2  圆柱坐标型机械手9

2.3.3  极坐标型机械手9

2.3.4  多关节机械手9

2.4 总体方案拟定10

第三章 斜臂机械手整体结构的设计计算12

3.1  X轴引拨机构设计12

3.1.1 引拔气缸参数计算12

3.2  Z轴气缸的设计13

3.3 夹持结构的设计14

3.3.1 夹紧力计算14

3.3.2  驱动力计算15

3.3.3 气缸驱动力计算15

3.3.4 选用夹持器气缸16

3.3.5 手爪的夹持误差及分析16

3.3.6 楔块等尺寸的确定18

3.3.7 材料及连接件选择21

4.1 Solidworks软件简介22

4.2 零件建模24

4.2.1轴三维建模的形成24

4.2.2 大臂的三维建模形成24

4.2.3其他零件的三维模型造型25

4.3零件装配26

4.4三维向二维的转换28

第五章 结论31

5.1 本设计所取得的结果31

5.2 技术展望31

参考文献32

致谢33



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