汽車(chē)生產(chǎn)線焊接機(jī)器人結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)含CATIA三維及6張CAD圖.zip
汽車(chē)生產(chǎn)線焊接機(jī)器人結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)含CATIA三維及6張CAD圖.zip,汽車(chē),生產(chǎn)線,焊接,機(jī)器人,結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),CATIA,三維,CAD
汽車(chē)生產(chǎn)線焊接機(jī)器人結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)開(kāi)題報(bào)告
1、課題論證
1.1課題研究的目的與意義
焊接機(jī)器人是目前最大的工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用領(lǐng)域。由于汽車(chē)制造業(yè)對(duì)許多構(gòu)件的焊接精度和速度等指標(biāo)提出越來(lái)越高的要求,一般工人已難以勝任這一工作;此外,焊接時(shí)的火花及煙霧等,對(duì)人體造成危害,因此,焊接過(guò)程的完全自動(dòng)化已成為重要的研究課題,其中,最為重要的就是要應(yīng)用焊接機(jī)器人。 隨著近代模糊數(shù)學(xué)和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的出現(xiàn),以及PC機(jī)與焊接機(jī)器人的結(jié)合應(yīng)用,有效解決了專用控制器計(jì)算負(fù)擔(dān)重、實(shí)時(shí)性差等問(wèn)題.還能夠?qū)⒕咚I(lǐng)域如圖像處理、聲音識(shí)別、最優(yōu)控制、人工智能等先進(jìn)的研究成果應(yīng)用到該系統(tǒng)的實(shí)時(shí)操作中。焊接過(guò)程中存在很多不確定的因素,是一個(gè)典型的時(shí)變非線性系統(tǒng),難以建立精確的數(shù)學(xué)模型。因此,采用與模型無(wú)關(guān)的人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)或模糊控制技術(shù)更為合適。
我國(guó)焊接機(jī)器人的應(yīng)用主要集中在汽車(chē)、摩托車(chē)、工程機(jī)械、鐵路機(jī)車(chē)等幾個(gè)主要行業(yè)。汽車(chē)是焊接機(jī)器人的最大用戶,也是最早用戶。早在70年代末,上海電焊機(jī)廠與上海電動(dòng)工具研究所,合作研制的直角坐標(biāo)機(jī)械手,成功地應(yīng)用于上海牌轎車(chē)底盤(pán)的焊接。“一汽”是我國(guó)最早引進(jìn)焊接機(jī)器人的企業(yè),1984起先后從KUKA公司引進(jìn)了3臺(tái)點(diǎn)焊機(jī)器人,用于當(dāng)時(shí)“紅旗牌”轎車(chē)的車(chē)身焊接和“解放牌”車(chē)身頂蓋的焊接。1986年成功將焊接機(jī)器人應(yīng)用于前圍總成的焊接,并于1988年開(kāi)發(fā)了機(jī)器人車(chē)身總焊線 。
??? 80年代末和90年代初,德國(guó)大眾公司分別與上海和一汽成立合資汽車(chē)廠生產(chǎn)轎車(chē),雖然是國(guó)外的二手設(shè)備,但其焊接自動(dòng)化程度與裝備水平,讓我們認(rèn)識(shí)到了與國(guó)外的巨大差距。隨后二汽在貨車(chē)及輕型車(chē)項(xiàng)目中都引進(jìn)了焊接機(jī)器人。可以說(shuō)90年代以來(lái)的技術(shù)引進(jìn)和生產(chǎn)設(shè)備、工藝裝備的引進(jìn)使我國(guó)的汽車(chē)制造水平由原來(lái)的作坊式生產(chǎn)提高到規(guī)?;a(chǎn),同時(shí)使國(guó)外焊接機(jī)器人大量進(jìn)入中國(guó)。由于我國(guó)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的高速發(fā)展帶動(dòng)了工程機(jī)械行業(yè)的繁榮,工程機(jī)械行業(yè)也成為較早引用焊接機(jī)器人的行業(yè)之一。近年來(lái)由于我國(guó)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展,能源的大量需求,與能源相關(guān)的制造行業(yè)也都開(kāi)始尋求自動(dòng)化焊接技術(shù),焊接機(jī)器人逐漸嶄露頭角。鐵路機(jī)車(chē)行業(yè)由于我國(guó)貨運(yùn)、客運(yùn)、城市地鐵等需求量的不斷增加,以及列車(chē)提速的需求,機(jī)器人的需求一直處于穩(wěn)步增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)。據(jù)2001年統(tǒng)計(jì),全國(guó)共有各類焊接機(jī)器人1040臺(tái),汽車(chē)制造和汽車(chē)零部件生產(chǎn)企業(yè)中的焊接機(jī)器人占全部焊接機(jī)器人的76%。在汽車(chē)行業(yè)中點(diǎn)焊機(jī)器人與弧焊機(jī)器人的比例為3:2,其他行業(yè)大都是以弧焊機(jī)器人為主,主要分布在工程機(jī)械(10%)、摩托車(chē)(6%)、鐵路車(chē)輛(4%)、鍋爐(1%)等行業(yè)。焊接機(jī)器人也主要分布在全國(guó)幾大汽車(chē)制造廠, 從圖1中還能看出,我國(guó)焊接機(jī)器人的行業(yè)分布不均衡,也不夠廣泛。
? 進(jìn)入21世紀(jì)由于國(guó)外汽車(chē)巨頭的不斷涌入,汽車(chē)行業(yè)迅猛發(fā)展,我國(guó)汽車(chē)行業(yè)的機(jī)器人安裝臺(tái)數(shù)迅速增加,2002、2003、2004年每年都有近千臺(tái)的數(shù)量增長(zhǎng)。估計(jì)我國(guó)目前焊接機(jī)器人的安裝臺(tái)數(shù)在4000臺(tái)左右。汽車(chē)行業(yè)焊接機(jī)器人所占的比例會(huì)進(jìn)一步提高。
? 目前在我國(guó)應(yīng)用的機(jī)器人主要分日系、歐系和國(guó)產(chǎn)三種。日系中主要有安川、OTC、松下、FANUC、不二越、川崎等公司的產(chǎn)品。歐系中主要有德國(guó)的KUKA、CLOOS、瑞典的ABB、意大利的COMAU及奧地利的IGM公司。國(guó)產(chǎn)機(jī)器人主要是沈陽(yáng)新松機(jī)器人公司產(chǎn)品。
???1.2目前國(guó)內(nèi)外的發(fā)展趨勢(shì)
目前在我國(guó)雖然已經(jīng)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的焊接機(jī)器人系列產(chǎn)品,但卻不能批量生產(chǎn),形成規(guī)模,有以下幾個(gè)主要原因:
??? 國(guó)內(nèi)機(jī)器人價(jià)格沒(méi)有優(yōu)勢(shì)。近10年來(lái),進(jìn)口機(jī)器人的價(jià)格大幅度降低,從每臺(tái)7-8萬(wàn)美元降低到2-3萬(wàn)美元,使我國(guó)自行制造的普通工業(yè)機(jī)器人在價(jià)格上很難與之競(jìng)爭(zhēng)。特別是我國(guó)在研制機(jī)器人的初期,沒(méi)有同步發(fā)展相應(yīng)的零部件產(chǎn)業(yè),如伺服電機(jī)、減速機(jī)等需要進(jìn)口,使價(jià)格難以降低,所以機(jī)器人生產(chǎn)成本降不下來(lái);我國(guó)焊接裝備水平與國(guó)外還存在很大差距,這一點(diǎn)也間接影響了國(guó)內(nèi)機(jī)器人的發(fā)展。對(duì)于機(jī)器人的最大用戶—-汽車(chē)白車(chē)身生產(chǎn)廠來(lái)說(shuō),目前幾乎所有的裝備都來(lái)從國(guó)外引進(jìn),國(guó)產(chǎn)機(jī)器人幾乎找不到表演的舞臺(tái)。
??? 我們應(yīng)該承認(rèn)國(guó)產(chǎn)機(jī)器人無(wú)論從控制水平還是可靠性等方面與國(guó)外公司還存在一定的差距。國(guó)外工業(yè)機(jī)器人是個(gè)非常成熟的工業(yè)產(chǎn)品,經(jīng)歷了30多年的發(fā)展歷程,而且在實(shí)際生產(chǎn)中不斷地完善和提高,而我國(guó)則處于一種單件小批量的生產(chǎn)狀態(tài)。
??? 國(guó)內(nèi)機(jī)器人生產(chǎn)廠家處于幼兒期,還需要政府政策和資金的支持。焊接機(jī)器人是個(gè)機(jī)電一體化的高技術(shù)產(chǎn)品,單靠企業(yè)的自身能力是不夠的,需要政府對(duì)機(jī)器人生產(chǎn)企業(yè)及使用國(guó)產(chǎn)機(jī)器人系統(tǒng)的企業(yè)給予一定的政策和資金支持,加速我國(guó)國(guó)產(chǎn)機(jī)器人的發(fā)展。
1.3課題研究的內(nèi)容、總體方案及技術(shù)路線、進(jìn)度安排等
1)主要參數(shù)
本課題參考庫(kù)卡 KR 16-2 KS-F型號(hào)的機(jī)器人,低載荷6軸機(jī)械臂,技術(shù)參數(shù)如下:
額定負(fù)載(KG): 16
附加負(fù)載(KG): 10
結(jié)構(gòu)形式: 串聯(lián)
軸數(shù): 6
工作半徑(mm): 1801
重復(fù)精度(mm): 0.05
最大工作范圍(第一軸): ±185°
第二軸: +35°/﹣155°
第三軸: +154°/﹣130°
第四軸: ±350°
第五軸: ±130°
第六軸: ±350°
最大速度(第一軸): 156°/s
第二軸: 156°/s
第三軸: 156°/s
第四軸: 330°/s
第五軸: 330°/s
第六軸: 615°/s
本體重量(KG): 245
主要參數(shù):
負(fù)荷 6 kg
附加負(fù)荷 10 kg
工作范圍
最大作用范圍 2101 mm
其他數(shù)據(jù)與規(guī)格數(shù) 6
重復(fù)精確度 <±0,05 mm
重量 245 kg
控制系統(tǒng) KR C2
2)設(shè)計(jì)主要方向以及設(shè)計(jì)思路
焊接機(jī)器人之所以能夠占據(jù)整個(gè)工業(yè)機(jī)器人總量的40%以上,焊接精度和速度等指標(biāo)提出越來(lái)越高的要求,一般工人已難以勝任這一工作;此外,焊接時(shí)的火花及煙霧等,對(duì)人體造成危害。歸納起來(lái)采用焊接機(jī)器人有下列主要意義:
(1) 穩(wěn)定和提高焊接質(zhì)量,保證其均一性。
? (2) 改善了工人的勞動(dòng)條件。
(3) 提高勞動(dòng)生產(chǎn)率。
本論文所研究的為焊接機(jī)器人,主要解決焊接機(jī)器人腰部以及大臂的工作平穩(wěn)性和提高其工作效率,主要解決一下幾個(gè)問(wèn)題:
2) 理清整個(gè)機(jī)器的工作原理,及各個(gè)部件相互關(guān)系,使之協(xié)調(diào)。
3) 都大臂和腰部的工作原理做研究,明確其傳動(dòng)路線。
4) 明確各個(gè)部件的裝配關(guān)系,畫(huà)出裝配圖和主要零件圖。
5) 明確各個(gè)部件的技術(shù)要求,合理選擇材料及配合關(guān)系。
3)基本圖形
時(shí)間
設(shè)計(jì)任務(wù)及要求
第1-2周
分析、查閱資料,熟悉設(shè)備技術(shù)要求、背景,學(xué)習(xí)與畢業(yè)設(shè)計(jì)相關(guān)知識(shí),做好前期準(zhǔn)備工作,撰寫(xiě)開(kāi)題報(bào)告 和外文翻譯。準(zhǔn)備開(kāi)題報(bào)告答辯PPT
第3-4周
總體方案設(shè)計(jì),并進(jìn)行機(jī)械傳動(dòng)部分設(shè)計(jì)的有關(guān)計(jì)算,對(duì)焊接機(jī)器人腰部及大臂部分結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì),確定總體尺寸。
第5周
繪制焊接機(jī)器人結(jié)構(gòu)草圖,計(jì)算并校核有關(guān)尺寸。
第6-8周
零件的三維設(shè)計(jì),尺寸更改校核。
第9周
檢驗(yàn)修改設(shè)計(jì)。
第10周
繪制二維零件圖。
第11周
繪制裝配圖。
第12周
將圖紙交由指導(dǎo)老師指正錯(cuò)誤。
第13周
編寫(xiě)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū),交給指導(dǎo)老師審定。
第14周
制作答辯提綱,設(shè)計(jì)定稿,打印,準(zhǔn)備畢業(yè)設(shè)計(jì)答辯。
第15周
進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)答辯
1.5參考文獻(xiàn)
[1] 龔振幫.焊接機(jī)器人機(jī)械設(shè)計(jì)[M].電子工業(yè)出版社,1995
[2] 袁任光.可編程序控制器(PLC)應(yīng)用技術(shù)與實(shí)例.華南理工大學(xué)出版社,2003
[3] 熊有倫.焊接機(jī)器人技術(shù)基礎(chǔ).華中科技大學(xué)出版社,1996
[4] 郁漢琪,郭健.可編程序控制器原理及應(yīng)用.中國(guó)電力出版社,2004.
[5] 王兆義.可編程控制器教程.機(jī)械工業(yè)出版社 1993
[6] 丁煒,魏孔平.可編程控制器在工業(yè)控制中的應(yīng)用.化學(xué)工業(yè)出版社,2004
[7] 成大先.機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)[M].機(jī)械工業(yè)出版社 2002
[8] 吳宗澤,羅圣國(guó).機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊(cè)第二版[M].高等教育出版社1999
[9] 廖念釗,莫雨松,李碩根,楊興駿.互換性與技術(shù)測(cè)量第四版[M].高等教育出版社,2000.
[10] 王野,王田苗等.危險(xiǎn)作業(yè)機(jī)器人關(guān)鍵技術(shù)綜述[J].機(jī)器人技術(shù)與應(yīng)用,2005(6)
[11] 陳錦昌,劉就女,劉林.計(jì)算機(jī)工程制圖.華南理工出版社,1999
[12] 曲東越.大型專用焊接機(jī)器人的設(shè)計(jì)與應(yīng)用.應(yīng)用科技,2000
[13] 胡勝海.靜電焊接機(jī)器人.涂料工業(yè),1981
[14] 馬香峰等.工業(yè)機(jī)器人的操作機(jī)設(shè)計(jì)[M]冶金工業(yè)出版社,1996.
[15] 孫樹(shù)棟. 工業(yè)機(jī)器人技術(shù)基礎(chǔ)[M]西北工業(yè)大學(xué)出版社,2006.
[16] 江浩,樊炳輝等.新型移動(dòng)機(jī)器人的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)[J]2000
[17] 郭洪紅. 工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用技術(shù)[M]科學(xué)出版社,2008.
[18] 文邦椿. 現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)師手冊(cè)[M]機(jī)械工業(yè)出版社,2012.
2、答辯組論證結(jié)論
(1)方案可行,技術(shù)路線清晰 □ (2)方案可行,技術(shù)路線基本清晰 □
(3)方案基本可行,技術(shù)路線不很清晰 □ (4)方案和技術(shù)路線不很清晰 □
(5)方案和技術(shù)路線不清晰 □
3、指導(dǎo)教師意見(jiàn): 教研室主任意見(jiàn):
指導(dǎo)教師(簽名): 教研室主任(簽名):
年 月 日 年 月 日
注:(1) 開(kāi)題報(bào)告是用文字體現(xiàn)的設(shè)計(jì)(論文)總構(gòu)想,篇幅不必過(guò)大,但要把計(jì)劃設(shè)計(jì)的課題、如何設(shè)計(jì)、理論依據(jù)和研究現(xiàn)狀等主要問(wèn)題說(shuō)清楚;
(2) 字?jǐn)?shù)不少于3000字,參考文獻(xiàn)不少于6篇,印刷字符在10萬(wàn)印刷符以上。
收藏
編號(hào):5253851
類型:共享資源
大?。?span id="khjvlul" class="font-tahoma">30.07MB
格式:ZIP
上傳時(shí)間:2020-01-19
100
積分
- 關(guān) 鍵 詞:
-
汽車(chē)
生產(chǎn)線
焊接
機(jī)器人
結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
CATIA
三維
CAD
- 資源描述:
-
汽車(chē)生產(chǎn)線焊接機(jī)器人結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)含CATIA三維及6張CAD圖.zip,汽車(chē),生產(chǎn)線,焊接,機(jī)器人,結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),CATIA,三維,CAD
展開(kāi)閱讀全文
- 溫馨提示:
1: 本站所有資源如無(wú)特殊說(shuō)明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
2: 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
3.本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁(yè)內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒(méi)有圖紙預(yù)覽就沒(méi)有圖紙。
4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
5. 裝配圖網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
裝配圖網(wǎng)所有資源均是用戶自行上傳分享,僅供網(wǎng)友學(xué)習(xí)交流,未經(jīng)上傳用戶書(shū)面授權(quán),請(qǐng)勿作他用。