基于SOIDWORKS的斜臂式機(jī)械手設(shè)計【獨(dú)家優(yōu)秀課程畢業(yè)設(shè)計含仿真SW三維10張CAD圖紙帶任務(wù)書+開題報告】-jxsj92

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A0裝配圖.DWG

A1上下座.DWG

A1大臂.DWG

A1底座.DWG

A2引拔封板.DWG

A2旋轉(zhuǎn)角度架.DWG

A2電氣原理圖.dwg

A3旋轉(zhuǎn)軸.DWG

A3正臂引拔氣缸固定板.DWG

A4緩沖器撞塊.DWG

SOLIDWORKS三維斜壁機(jī)械手

基于SOIDWORKS的斜臂式機(jī)械手設(shè)計任務(wù)書.doc

基于SOIDWORKS的斜臂式機(jī)械手設(shè)計開題報告.doc

基于SOIDWORKS的斜臂式機(jī)械手設(shè)計說明書.doc

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斜壁機(jī)械手.avi

斜壁機(jī)械手1.avi

基于SOIDWORKS的斜臂式機(jī)械手設(shè)計

摘要

在當(dāng)今大規(guī)模制造業(yè)中，企業(yè)為提高生產(chǎn)效率，保障產(chǎn)品質(zhì)量，普遍重視生產(chǎn)過程的自動化程度，工業(yè)機(jī)械手作為自動化生產(chǎn)線上的重要成員，逐漸被企業(yè)所認(rèn)同并采用。工業(yè)機(jī)械手的技術(shù)水平和應(yīng)用程度在一定程度上反映了一個國家工業(yè)自動化的水平，目前，工業(yè)機(jī)械手主要承擔(dān)著焊接、噴涂、搬運(yùn)、取件以及堆垛等重復(fù)性并且勞動強(qiáng)度極大的工作，工作方式一般采取示教再現(xiàn)的方式。本文將設(shè)計一臺斜臂式機(jī)械手，其擁有三個自由度，用于給注塑機(jī)取出成品。

本斜臂機(jī)械手機(jī)械機(jī)構(gòu)包括，氣動控制單元，電氣控制單元，機(jī)械結(jié)構(gòu)組成。氣動單元提供動力。本文利用SOLIDWORKS軟件對整個斜臂機(jī)械手整機(jī)進(jìn)行三維建模，并導(dǎo)出二維工程圖。

關(guān)鍵詞：機(jī)械手，機(jī)械結(jié)構(gòu)，氣動控制單元，三維建模

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

目錄

摘要 i

Abstract ii

第一章 引言 1

1.1 課題研究的目的及意義 1

1.2課題的研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢 1

1.2.1國內(nèi)的研究現(xiàn)狀 1

1.2.2國外研究現(xiàn)狀 2

1.2.3 發(fā)展趨勢 3

1.3 機(jī)械手的組成和分類 3

1.3.1機(jī)械手的組成 3

1.3.2機(jī)械手的分類 5

1.4 課題設(shè)計思路 6

1.5 課題設(shè)計結(jié)構(gòu) 6

第二章 斜臂機(jī)械手的總體設(shè)計方案 8

2.1斜臂機(jī)械手的組成及各部分關(guān)系概述 8

2.2 斜臂機(jī)械手驅(qū)動方案的確認(rèn) 8

2.3  機(jī)械手基本形式的選擇 8

2.3.1  直角坐標(biāo)型機(jī)械手 8

2.3.2  圓柱坐標(biāo)型機(jī)械手 9

2.3.3  極坐標(biāo)型機(jī)械手 9

2.3.4  多關(guān)節(jié)機(jī)械手 9

2.4 總體方案擬定 10

第三章 斜臂機(jī)械手整體結(jié)構(gòu)的設(shè)計計算 12

3.1  X軸引撥機(jī)構(gòu)設(shè)計 12

3.1.1 引拔氣缸參數(shù)計算 12

3.2  Z軸氣缸的設(shè)計 13

3.3 夾持結(jié)構(gòu)的設(shè)計 14

3.3.1 夾緊力計算 14

3.3.2  驅(qū)動力計算 15

3.3.3 氣缸驅(qū)動力計算 15

3.3.4 選用夾持器氣缸 16

3.3.5 手爪的夾持誤差及分析 16

3.3.6 楔塊等尺寸的確定 18

3.3.7 材料及連接件選擇 21

4.1 Solidworks軟件簡介 22

4.2 零件建模 24

4.2.1軸三維建模的形成 24

4.2.2 大臂的三維建模形成 24

4.2.3其他零件的三維模型造型 25

4.3零件裝配 26

4.4三維向二維的轉(zhuǎn)換 28

第五章 結(jié)論 31

5.1 本設(shè)計所取得的結(jié)果 31

5.2 技術(shù)展望 31

參考文獻(xiàn) 32

致謝 33

任務(wù)書(設(shè)計)題目 基于 SOLIDWORKS 的斜臂式機(jī)械手的設(shè)計姓名 專業(yè)班級 學(xué) 號指導(dǎo)教師 教研室( 或外聘單位)起止時間 20**年 3 月 2 日至 20**年 5 月 22 日論文(設(shè)計) 任務(wù)、目的與基本要求：1.設(shè)計任務(wù)復(fù)習(xí)、鞏固機(jī)械制圖、機(jī)械原理、機(jī)械設(shè)計、機(jī)械制造技術(shù)、CAD/CAM 軟件技術(shù)等方面的資料，完成對斜臂式-單臂機(jī)械手的設(shè)計。完成斜臂式-單臂機(jī)械手的機(jī)械部分和控制部分的設(shè)計，并運(yùn)用 SOLIDWORKS 軟件進(jìn)行模型的構(gòu)建、裝配。完成設(shè)計說明書的編寫，并翻譯與設(shè)計內(nèi)容相關(guān)的專業(yè)英文資料。2.目的（1）收集、消化斜臂式-單臂機(jī)械手的有關(guān)資料；（2）收集、消化 SOLIDWORKS 軟件方面和機(jī)械設(shè)計方面、氣壓控制方面的資料；（3）通過設(shè)計的完成，對所的專業(yè)知識進(jìn)行一次較全面的復(fù)習(xí)，并在整個設(shè)計過程中得以鞏固和提高（4）具備分析問題、解決問題的能力，學(xué)會創(chuàng)新，提高學(xué)生的綜合素質(zhì)。3.設(shè)計要求：（1）完成課題的前期準(zhǔn)備工作，撰寫課題開題報告 1 份； （2）完成對斜臂式-單臂機(jī)械手的總體結(jié)構(gòu)的設(shè)計, 要求機(jī)械手能的控制部分采用氣壓和繼電器相結(jié)合的控制方式；（3）完成對回轉(zhuǎn)臂、伸縮臂、立柱、底座部分的設(shè)計。（4）要求采用氣壓-繼電器相結(jié)合的控制，完成對斜臂式-單臂機(jī)械手的控制部分的設(shè)計；（5）完成 SOLIDWORKS 軟件對其三維模型的構(gòu)建。（6）總結(jié)課題成果，撰寫設(shè)計設(shè)計計算說明書，文本質(zhì)量符合規(guī)范。（7）翻譯英文資料一份，譯文質(zhì)量達(dá)到要求，數(shù)量不少于 12000 字符：（8）完成二萬字左右的設(shè)計說明書（論文） ；在設(shè)計說明書（論文）中必須包括詳細(xì)的300-500 個單詞的英文摘要。主要參考文獻(xiàn)與資料：[1] 王希敏.工業(yè)機(jī)械手發(fā)展途徑[J].機(jī)械工程師,1990,(02):43~44,XX.[2]李忠晚 淺析機(jī)械手的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢[3]穆亞飛 淺談機(jī)械手在機(jī)械工業(yè)中的應(yīng)用 1673—0992(2011)06-128-01[4] 盧子馨.機(jī)械手夾持器的設(shè)計與分析[N].石油大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版) ,1993.06.[5] 司震鵬,曹西京,姜小放.真空吸附式機(jī)械手系統(tǒng)設(shè)計[J].包裝與食品械,2009,(06):26~30.[6] 錢志恒，周亞軍．基于 DSP 和 FPGA 的運(yùn)動控制器[J]．機(jī)電工程，2009，26(1)：38-41．[7] Basem Fayez Yousef,Rajni V. Patel,Mehrdad Moallem.A Manipulator for Medical Applications: Design and Control[J].Journal of Medical Devices,December 2010. [8]豐日美 裝卸機(jī)機(jī)械手的設(shè)計優(yōu)化[9]陸德民．石油化工自動控制設(shè)計手冊(第三版)[M]．北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2005．[10] 范永，譚民．機(jī)器人控制器的現(xiàn)狀與展望[J]．機(jī)器人，1999，21(1)：25—31．論文 (設(shè)計) 進(jìn)度安排：1．設(shè)計開題報告階段：20XX 年 3 月 29 日前;2．分散實(shí)習(xí)、調(diào)研階段：20XX 年 3 月 2 日---20XX 年 3 月 XX 日；要求寒假期間進(jìn)行實(shí)習(xí)與設(shè)計課題調(diào)研，并結(jié)合設(shè)計課題寫出調(diào)研報告。3．中期檢查： 20XX 年 4 月 12 日。 4．設(shè)計結(jié)題、資格審查時間： 20XX 年 5 月 18 日～5 月 19 日5．設(shè)計答辯：20XX 年上學(xué)期，20XX 年 5 月 21 日～5 月 22 日。指導(dǎo)教師（簽名）： 年 月 日課題申報與審查教研室主任（簽名）： 年 月 日系主任（簽名）： 年 月 日