文档包括:
说明书一份，39页，15200字左右。
开题报告一份。
中期报告一份。
外文翻译一份。
图纸共6张，如下所示
A0-手臂.dwg
A0-机械手装配图.dwg
A0-涡轮.dwg
A1-手抓.dwg
A2-齿轮.dwg
A3-手臂轴.dwg
自动防盗门开锁机构设计
摘要
随着社会物质则富的日益增长，安全防盗已成为社会热点问题自古以来锁就是把守门户的铁将军，是人们则富和安全的忠实守护神。现代社会，人们对防盗锁的要求越来越高，既要安全可靠，又要使用方便，这也是制锁者长期以来研制的主题。
随着电子、机电与信息技术的应用，防盗锁已进入电子时代，原有的弹子锁由于结构上的局限已难以满足当前社会管理和防盗要求，本设计在机械锁的基础上加以改进，用机械手控制机械锁，实现开锁的目的；机械手开锁机构锁保密好、使用方便，适用于多种用途，不仅增加了锁的种类，而且传统的制锁业能够应用电气、机电技术而获得新生。
关键词：机械手；开锁机构；机电技术
Design of automatic anti-theft door Unlocking mechanism
Abstract
With the growing social and material wealth, security has become as the hot social issues since accounted for since the lock is guarded portals of iron will The army is the people, rich and safe faithful patron saint. In modern society, people The anti-theft lock of the increasingly high demand, both safe and reliable, but also Easy to use, this is the lock have long development theme. With the Application of electronic, electrical and information technology, has entered the electricity anti-theft lock Age, the original lock because the structure of limitations has been difficult to full.
The current social management and security requirements, this design based on mechanical lock. Improvement, manipulator control mechanical lock, to realize the unlocking purpose; the lock mechanism of manipulator lock good security, easy to use, suitable for a variety of purposes, not only increased the lock type, but 'the traditional The lock can be used electrical, mechanical and electrical technology was born.
Key word: manipulator；Unlocking mechanism；Electromechanical Technology
目 录
1 绪论 1
1.1研究的目的和意义 1
2 自动防盗门开锁机构的机械手设计 2
2.1开锁机构机械手整体的设计要求 2
2.2开锁机构机械手零件的基本要求及参数 2
2.3本章小结 3
3 自动防盗门开锁机构的原理分析、方案确定及材料选择 4
3.1驱动方式 4
3.1.1液压驱动 4
3.1.2电机驱动 4
3.2传动方式 5
3.2.1带传动 5
3.2.2链传动 5
3.2.3齿轮传动 6
3.2.4蜗杆传动 6
3.3开锁机构机械手结构 6
3.4材料选择 8
3.4.1机械材料选用原则 8
3.4.2材料的工艺要求 9
3.4.3零部件材料选择要求 10
3.5本章小结 11
4 开锁机构的机械手计算 12
4.1机械手零件尺寸及强度计算及校核 12
4.1.1 开锁力的估算 12
4.1.2机械手爪的受力分析 12
4.1.3丝杠的尺寸计算 13
4.2齿轮的选择及计算 13
4.2.1选定齿轮的类型、精度等级、材料及齿数 13
4.2.2按齿面接触强度设计 14
4.2.3按齿根弯曲强度设计 15
4.2.4几何尺寸计算 16
4.3本章小结 17
5 开锁机构机械手锥齿轮几何尺寸设计计算 18
5.1大端模数 18
5.2其他参数 18
5.3本章小结 19
6 开锁机构机械手轴设计 20
6.1初步估算中间轴的最小直径 20
6.2求轴上的载荷 21
6.3画弯矩图、转矩图 22
6.4按第三强度理论进行强度校核 22
6.5校核轴的疲劳强度 23
6.6轴的疲劳强度安全系数校核 24
6.7轴的刚度校核 26
6.8蜗轮蜗杆的计算及校核 27
6.9本章小结 27
7 轴承选取与寿命计算 28
7.1初选轴承型号 28
7.2计算轴承的径向载荷 28
7.3计算轴承的轴向载荷 28
7.4轴承当量载荷计算 28
7.5计算轴承的基本额定寿命 29
7.6本章小结 29
8 总结 31
致 谢 32
参考文献 33
1.毕业设计（论文）综述（题目背景、研究意义及国内外相关研究情况）
随着社会物质财富的日益增长，安全防盗已成为社会热点问题。自古以来锁就是把守门户的铁将军，是人们财富和安全的忠实守护神。现代社会，人们对防盗锁的要求越来越高，既要安全可靠，又要使用方便，这也是制锁者长期以来研制的主题。随着电子、机电与信息技术的应用，防盗锁已进入电子时代，科学家发明了遥控开锁,目前市场上遥控开锁主要用于汽车等领域，在家居中应用较少。国内一些主要的锁具制造厂也有部分的遥控锁产品, 但价格一般较贵，推广应用到家庭中的较少。本设计从低成本的角度，通过简单的数字电路、机械传动机构在已有的家庭常用防盗锁上稍加改装，实现了遥控开锁的功能，且遥控编码的安全性好。通过程序解码使安全性得到进一步的提高，同时该装置保留了钥匙开锁的功能，也可在停电等特殊情况下使用。
2.本课题研究的主要内容和拟采用的研究方案、研究方法或措施
2.1课题的主要内容：
目前家用防盗或办公用的防盗门多为配合钥匙手动方式打开，其安全性能较为一般，本课题要求设计使用电机控制的自动控制打开防盗门机构，用来配合电气控制实现防盗门的自动打开，让钥匙开门方式和电气自动控制开门方式双管其下，大大提高家用防盗或办公用防盗门的安全性。
2.2研究方法或措施：
本课题所设计的开锁机构主要针对家庭常用或办公常用的防盗门，其开锁方式主要有以下两种形式：一种为扳动开锁方式，一种为拉动开锁方式，如下图
图1 图2
而扳动开锁方式较拉动开锁方式更为常用，于是本课题所设计的开锁机构主要用扳动开锁方式（图1中所示开锁方式）。
2.3 拟采用的研究方案：
方案1：选择电子对讲自动开锁机构；
方案2：选择遥控自动开锁机构；
方案比较：电子对讲自动开锁机构，安全性及稳定性都比较好，但是对单一住宅单元，安装一个电子对讲自动开锁机构需要投入的资金是很多的，该机构比较适合楼宇集群；本课题从低成本，高安全性，高稳定性出发，通过简单的数字电路、机械传动机构在已有的家庭常用防盗锁上稍加改装，实现了遥控开锁的功能，安装该机构，不仅价格公道而且安全性高，十分符合消费者的心里，于是我选择方案2。
3.本课题研究的重点及难点，前期已开展工作
3.1本课题研究的重点及难点：
机械设计过程中首要考虑条件是可靠性，如果设计出来的东西用不了，再好的设计也没用，本课题所设计的开锁机构目的是依靠电机实现自动控制最终达到开门这个动作，所以课题的重点应该是开锁机构开锁力的确定，由于课题比较新颖，机械传动模块只可以参考机械手结构设计方面，在开锁机构设计方面会有一定的难度。
3.2前期已开展工作：
（1）已充分查阅了资料，对开锁机构设计流程有了一定的了解；
（2）已初步确定开锁机构的结构，设计出了一套方案。
4.完成本课题的工作方案及进度计划（按周次填写）
第1周：前期准备，查阅资料，了解课题，对各不同类型的锁进行调研；
第2-3周：完成开题报告，进行开题检查；
第4-7周：完成中期报告，进行中期检查；
第8-12周：进行电机的选型和对开锁力大小进行实验；
第13-15周：完成结构设计和装配图的绘制；
第16-17周：撰写毕业论文；
第18周：毕业答辩。
参考文献
[1] 邝荣利，程垒，王有朋，等.智能遥控开锁装置[J].电子制作，2009，(4)：20-21.
[2] 邝荣利，程垒，王有朋，等.智能遥控开锁装置的设计[J].机械研究与应用，2009， (3)：49-51.
[3] 张学峰.楼宇集群电子对讲自动开锁装置[J].连云港化工高等专科学校学报，2002，15(4)：41-44.
[4] 梁汉基.反馈控制减速电机的新型开锁机构[J].电工程技术，2010，39(02)：52-55.
[5] 王金，梅张清. 回转闭锁机构开锁过程的运动分析[J].华北工学院学报，1996，17(1)：90-95.
[6] 赵喜锋，杜向党，巩静静，等.小型机械手结构设计与研究[J].西北工业大学航海学院，2012，(1)：64-67.
[7] 沈小强，臧华东，李洪群.系统中搬运机械手的本体结构设计[J].现代机械，2010，(4)：32-34.
[8] 曹海燕，周一届，范增良，等.上下料机械手柔性手腕的设计及位置误差分析[J].江南大学学报(自然科学版)，2012，(1)：56-61.
[9] 赵碧，巴鹏，徐英凤.气动上下料机械手手部结构的设计与分析[J].沈阳理工大学学报，2006，25(6)：58-60.
[10] 王月芹.基于PLC机械手控制系统设计与实现[J].机电产品开发与创新，2011，24(3)：149-151.
[11] 孙英飞，罗爱华.我国工业机器人发展研究[J].科学技术与工程，2012，12(12)：2912-2918.
[12] 韩梦丹，邹晓宇.浅谈机械手及其应用与发展前景[J].企业技术开发，2012，31(2)：79-81.
[13] 朱德帅，朱龙英，王鹏.柔性机械手臂运动优化分析[J].机床与液压，2012，40(3)：73-77.
川公网安备: 51019002004831号