烟箱拆盘机两轴手臂设计【7张CAD图纸】【优秀】

烟箱拆盘机两轴手臂设计

28页 8600字数+说明书+任务书+7张CAD图纸【详情如下】

丝杠螺母.dwg

任务书.doc

传动轴.dwg

封面.doc

烟箱拆盘机两轴手臂设计说明书.doc

端盖.dwg

蜗杆.dwg

蜗轮.dwg

连接轴.dwg

部装图.dwg

目    录

摘  要1

ABSTRACT2

　　　第一章  绪论3

　　　第二章  机械手设备概论3

2.机械手在生产和生活中的作用和意义3

2.2机械手的分类4

2.3机械手的发展现状和趋势6

2.4机械手的功能特点6

　　　第三章  设计任务书8

3.1设计题目：8

3.2设计背景：8

3.2.1题目简述：8

3.2.2使用状况：8

3.2.3生产状况：8

3.3 设计参数8

3.4 设计任务：8

　　　第四章  烟箱拆盘机两轴手臂的总体设计方案9

4.1烟箱拆盘机两轴手臂的工作原理：9

4.2烟箱拆盘机两轴手臂的各个机构的设计方案9

4.2.1滚珠丝杠副的设计方案10

4.2.2蜗轮蜗杆机构的设计方案12

　　　第五章  滚珠丝杠副的设计计算13

5.1滚珠丝杠副的设计与计算13

5.1.1滚珠丝杠副的特点13

5.1.2应用范围14

5.1.3设计与计算14

5.1.4润滑16

5.2防尘16

5.3设计时注意事项16

　　　　第六章  蜗轮蜗杆机构的设计计算17

6.1蜗轮蜗杆机构的设计计算17

6.1.1蜗轮蜗杆机构的特点......................................17

6.1.2选材17

6.1.3按齿面接触疲劳强度计算17

6.1.4按齿根弯曲强度计算19

6.1.5蜗轮蜗杆的主要参数和计算21

6.1.6蜗轮蜗杆实物图参考......................................22

　　　　第七章  总结23

　　　　参考文献24

　　　致谢25

摘  要　　

　　　随着物流技术的发展，用于自动分拣系统中自动下料的烟箱拆盘机在国内一直处于空白，其主要原因是一般的拆盘机要求空间较大，提升装置体积和重量缩减比较困难。烟箱拆盘机研究开发不但占用空间小，而且工作效率提高，大大较少了人工劳动。具有广泛地应用前景

　　本次毕业设计是烟箱拆盘机两轴手臂设计。在参考常规的机械手臂设计方法的基础上，首先对烟箱拆盘机两轴手臂作了简单的概述；然后根据设计准则与计算选型方法按照给定参数要求进行总体方案选型设计及数据计算；接着对烟箱拆盘机两轴手臂各主要零部件进行了校核，对滚珠丝杠机构做了详细的结构设计及校核计算。烟箱拆盘机两轴手臂主要部件组成：传动装置，滚珠丝杠机构以及蜗轮蜗杆机构。本次设计使用的软件是二维软件CAXA 。

关键词：物流  滚珠丝杠  蜗轮蜗杆

ABSTRACT

With the development of logistics technology for automated sorting system with automatic blanking smoke box dismantle the dish machine has been in a blank in the domestic, mainly due to the general demolition disk drive requires larger space, the lifting device size and weight reduction in comparisondifficult. The smoke box demolition drive research and development is not only a small footprint, and work efficiency, significantly less manual labor.Hasbroadapplicationprospects.                                                             The graduation project is a two-axis arm design of the smoke box demolition of the dish   machine. In reference to conventional mechanical arm design method based on the first two axis of the arm of the smoke box demolition disc machine made ??a brief overview; to calculate the selection and design criteria requirements in accordance with the given parameters, the selection of design and data of the overall program calculation; then check the smoke box demolished plate two-axis arm of the main components of the ball screw institutions to do the detailed structural design and checking calculations. The smoke box demolition plate two-axis arm main components: actuators, ball screws and institutions, as well as the worm and worm gear. The use of this design software isatwo-dimensionsoftwareofCAXA  

Key words: logistics ball screw worm

第一章  绪论

　　　烟箱拆盘机是现代仓储物流系统的重要设备之一，是物料的主要工作装置，其作用是把烟箱从一个高度传送到另一个高度，实现烟箱输送的连续性垂直输送。本课题设计的烟箱拆盘机主要用于卷烟企业的烟箱输送中，可广泛应用于其他企业的物料的输送。近年来，随着企业生产与管理的不断提高，越来越多的企业认识到物流系统的改善与合理性对企业提高生产率、降低成本非常重要。

  烟箱拆盘机是利用两轴手臂的X-Y平面运动以及升降旋转运动来实现物料的输送。烟箱拆盘机两轴手臂利用滚珠丝杠机构以及蜗轮蜗杆机构，使输送过程实现完全自动化。 怎样在有限的空间里实现手臂的升降以及旋转运动，这就是本设计题目所要实现的内容了。

　　　选择烟箱拆盘机两轴手臂的设计作为毕业设计的选题，能培养我们独立解决工程实际问题的能力，通过这次毕业设计是对所学基本理论和专业知识的一次综合运用，也使我们的设计、计算和绘图能力都得到了全面的训练。

　　　原始参数：

　　　卷烟包装箱尺寸：450(L)×260(W)×600(H)

　　　箱装卷烟重量：13kg

　　　手臂升降速度

　　　手臂水平旋转运动速度

　　　设计解决的问题：

　　　熟悉烟箱拆盘机的各部分的功能与作用，对主要部件进行选型设计与计算，解决在实际使用中容易出现的问题，并大胆地进行创新设计。　

第二章  机械手设备概论

2.1机械手在生产和生活中的作用和意义

　　　机械瘦不论是在工业生产还是我们的日常生活中都有着重要的作用。给我们带来的利益是非常的多。机械手的功能特色是非常多的，在设计研发方面研发的机器人能够实现手臂的多角度运动，我们在使用机械手的时候也可以针对自己的需求对拆盘机进行设置，节省成本，并且能够实现预期的运动。可见拆盘机对我们作用是相当的大 。    我们生产力的不断加大，生活的不断改善，对机械手的需求也就在不断的增多，生活中的每个角落拆盘机机械手的应用都会给我们带来客观的利益。由于机械手在生活中的大量运用，使得人类的生产率有了大幅的提高，同时也改善了我们的工作环境。让人类的生活变得越来越智能化。??? 机械手在我们生产中的应用是非常的普遍，在我们生产中将会有着很重要的作用，尤其是货物高空操作。现在经济不断的发展，顺应社会的需求，生产力不断的加大，而且现在高空操作也是比较多的，所以烟箱拆盘机在我们进行高空操作的时候就给我们带来的重要的作用。??? 机械手就是上下以及旋转操作，能够实现多角度运动。我们在高空作业的时候可以给我们的安全提供保障。??????

2.2分类

工业机械手的结构形式主要有四种：直角坐标结构，圆柱坐标结构，球坐标结构和关节型结构。各结构形式及其相应的特点，分别介绍如下

1.直角坐标机械手结构特点

直角坐标机械手的空间运动是用三个相互垂直的直线运动来实现的。由于直线运动易于实现全闭环的位置控制，因此，其运动位置精度高，但此种类型机械手的运动空间相对较小，如要达到较大运动空间，则要求机械手的尺寸足够大。直角坐标机械手的工作空间为一空间长方体，主要用于装配作业及搬运作业。直角坐标机械手有悬臂式，龙门式，天车式三种结构。如图2.2.1所示，2.3机械手的发展现状和趋势

 目前，国内外各种机械手和机械手的研究成为科研的热点，其研究的现状和大体趋势如下：

1．机械结构向模块化、可重构化发展。

2．工业机械手控制系统向基于PC机的开放型控制器方向发展，便于标准化、网络化；器件集成度提高，结构小巧，且采用模块化结构；大大提高了系统的可靠性、易操作性，而且维修方便。

3．机械手中的传感器作用日益重要，除采用传统的位置、速度、加速度等传感器外，还引进了视觉、听觉、接触觉传感器，使其向智能化方向发展。

4．关节式、侧喷式、顶喷式、龙门式喷涂机械手产品标准化、通用化、模块化、系列化设计；柔性仿形喷涂机械手开发，柔性仿形复合机构开发，仿形伺服轴轨迹规划研究，控制系统开发； 第三章  设计任务书

3.1设计题目：烟箱拆盘机两轴手臂设计

3.2设计背景：

当前，机械手设计应用市场面对的困难已经存在，机械手需要我们合力克服，全行业要根据市场与企业的发展规律，主动不变求发展，积极找到应对之策。

3.2.1题目简述：

　　　烟箱拆盘机两轴手臂是未来现代仓储物流系统的重要设备之一，是物料的主要工作装置，其作用是把烟箱从一个高度传送到另一个高度以及烟箱的旋转，实现烟箱的输送。本课题设计的烟箱拆盘机两轴手臂主要用于卷烟企业的烟箱输送中，可广泛应用于其他企业的物料输送。近年来，随着企业生产与管理的不断提高，越来越多的企业认识到物流系统的改善与合理性对企业提高生产率、降低成本非常重要。具有广泛地应用前景。

　　　本装置用电机驱动，用滚珠丝杠实现手臂升降以及用蜗轮蜗杆实现吸盘的旋转运动。与国内现有的装置相比，这个装置没有液压提升装置的制造成本高，也没有用四杆机构设计的装置的计算复杂，并且结构简单、安全、实用。

3.2.2使用状况：

　　　室内工作；动力源为220V交流电动机,电机双向转动，载荷较平稳；每天工作8小时；检修期为三年大修。

3.2.3生产状况：

　　　专业机械厂制造。

3.3 设计参数

　　　升降高度1.2m；

　　　提升重量13kg；

　　　提升速度0.1m/s；

　　　选用交流220V电机。?

3.4 设计任务：

　　　设计烟箱拆盘机两轴手臂的结构，包括动力装置、传动装置、执行机构，画出总体机构简图。选取电机，计算电机所需功率。设计总体传动方案

　　　设计主要传动装置，完成总体装配图（A0）。设计主要零件，完成零件图（1.5张A0图纸）。编写设计说明书。第四章  烟箱拆盘机两轴手臂的总体设计方案

4.1烟箱拆盘机两轴手臂的工作原理：

　　　烟箱拆盘机是利用两轴手臂的X-Y平面运动以及升降旋转运动来实现物料的输送。烟箱拆盘机两轴手臂利用滚珠丝杠机构以及蜗轮蜗杆机构，使输送过程实现完全自动化。烟箱拆盘机是靠电机带动丝杠旋转，进而带动螺母上下直线移动。实现手臂的升降运动，然后运用蜗轮蜗杆机构实现吸盘的旋转运动，进而实现烟箱按规定的输送方式输送。

4.2烟箱拆盘机两轴手臂的各个机构的设计方案

4.2.1滚珠丝杠副的设计方案

参考文献

濮良贵, 纪名刚主编. 机械设计[M]. 第八版. 北京：高等教育出版社. 1996

周开勤主编. 机械零件手册[M]. 北京：高等教育出版社. 1994

成大先主编. 机械设计手册[M].第五版. 北京：化学工业出版社. 2007

师忠秀，王继荣主编. 机械原理课程设计[M]. 北京： 机械工业出版社. 2000

吴宗泽，罗圣国主编.机械设计课程设计手册[M].北京：高等教育出版社.2006

翟封祥主编.材料成形工艺基础[M].哈尔滨：哈尔滨工业大学出版社.2004

王伯平主编.互换性与测量技术基础[M].北京：机械工业出版社. 2004

刘鸿文主编 .材料力学[M]．北京：高等教育出版社．2006

王运炎主编. 机械工程材料[M].上海：机械工业出版社. 2001

马希青，李秋生.CAXA电子图版教程[M].北京：冶金工业出版社. 2003

王兰美主编.画法几何及工程制图（机械类）[M].北京：机械工业出版社. 2002

孙恒，陈作模，葛文杰主编. 机械原理[M]. 第七版．北京：高等教育出版社. 2006