碼垛機(jī)器人三維設(shè)計(jì)（含SW三維圖+CAD圖紙+說明書）

喜歡就充值下載吧。資源目錄里展示的文件全都有，請放心下載，有疑問咨詢QQ:1064457796或者1304139763 = 喜歡就充值下載吧。資源目錄里展示的文件全都有，請放心下載，有疑問咨詢QQ:1064457796或者1304139763 = 洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開題報(bào)告院（部）： 機(jī)械工程學(xué)院 （學(xué)生填表）課題名稱 袋裝物體的碼垛機(jī)器人設(shè)計(jì)學(xué)生姓名學(xué)號班級指導(dǎo)教師職稱學(xué)位課題類型R設(shè)計(jì)論文課題來源科研實(shí)驗(yàn)R工程社會R其它 1. 綜述本課題國內(nèi)外研究動(dòng)態(tài)，說明選題的依據(jù)和意義工業(yè)機(jī)械手是一種模仿人手部分動(dòng)作，按照預(yù)先設(shè)定的程序，軌跡或其他要求，實(shí)現(xiàn)抓取、搬運(yùn)工件或操作工具的自動(dòng)化裝置。它在二十世紀(jì)五十年代就已用于生產(chǎn)，是在自動(dòng)上下料機(jī)構(gòu)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種機(jī)械裝置，開始主要用來實(shí)現(xiàn)自動(dòng)上下料和搬運(yùn)工件，完成單機(jī)自動(dòng)化和生產(chǎn)線自動(dòng)化，隨著應(yīng)用范圍的不斷擴(kuò)大，現(xiàn)在用來夾持工具和完成一定的作業(yè)。實(shí)踐證明它可以代替人手的繁重勞動(dòng)，減輕工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，改善勞動(dòng)條件，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率。本次設(shè)計(jì)中的多關(guān)節(jié)型機(jī)械手采用兩個(gè)回轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)和一個(gè)移動(dòng)關(guān)節(jié)；兩個(gè)回轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)控制左右旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，而移動(dòng)關(guān)節(jié)則實(shí)現(xiàn)上下運(yùn)動(dòng)，其工作空間如工作空間圖，它的縱截面為矩形的回轉(zhuǎn)體，上下兩面的高度為移動(dòng)關(guān)節(jié)的行程長，兩回轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)轉(zhuǎn)角的大小決定回轉(zhuǎn)體截面的大小、形狀。工業(yè)機(jī)械手近幾年的普及越來越高，在自動(dòng)化生產(chǎn)中有著越來越重要的作用。工業(yè)機(jī)械手也是工業(yè)機(jī)器人的一個(gè)重要分支。他的特點(diǎn)是可以通過編程來完成各種預(yù)期的作業(yè)，在構(gòu)造和性能上兼有人和機(jī)器各自的優(yōu)點(diǎn)，尤其體現(xiàn)在人的智能和適應(yīng)性。機(jī)械手可以代替人完成一些復(fù)雜的、重復(fù)性的、高強(qiáng)度的工業(yè)操作。工業(yè)生產(chǎn)越來越依賴與它。關(guān)節(jié)機(jī)器人以工作范圍大，動(dòng)作靈活、結(jié)構(gòu)緊湊、能夠抓取靠近基座的物體等特點(diǎn)而受到設(shè)計(jì)者和使用者的關(guān)注。機(jī)器人關(guān)節(jié)是機(jī)器人的基礎(chǔ)部件，其性能的好壞直接影響機(jī)器人的性能。本節(jié)根據(jù)機(jī)器人關(guān)節(jié)的功能特點(diǎn)、驅(qū)動(dòng)方式、應(yīng)用場合和主要結(jié)構(gòu)等進(jìn)行了分類，介紹了典型的機(jī)器人關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu)形式。對工業(yè)機(jī)器人和擬人機(jī)器人的關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu)進(jìn)行了較為詳細(xì)的介紹。隨著數(shù)字伺服技術(shù)等電子技術(shù)的發(fā)展，機(jī)器人關(guān)節(jié)也在不斷發(fā)展。機(jī)器人關(guān)節(jié)呈現(xiàn)出大力矩、高精度、反應(yīng)靈敏、小型化、機(jī)電一體化、標(biāo)準(zhǔn)化和模塊化等趨勢，以適應(yīng)機(jī)器人技術(shù)發(fā)展的需要。自1980年代以來，工業(yè)機(jī)器人收到國家的重視，得到進(jìn)一步的發(fā)展。作為一個(gè)整體，為了滿足現(xiàn)代工業(yè)高速發(fā)展的需要，機(jī)器人的開發(fā)更傾向于滿足以下特點(diǎn)：活動(dòng)范圍廣，工作靈活，操作控制方便，可滿足需求不同行業(yè)。比如說，日本的安川機(jī)器人公司設(shè)計(jì)的機(jī)器人，具有不要同的關(guān)節(jié)，根據(jù)同步的作業(yè)條件選擇對應(yīng)的多關(guān)節(jié)工作機(jī)器人，通過對機(jī)器人結(jié)構(gòu)的改變，實(shí)現(xiàn)各種作業(yè)任務(wù)。如：噴漆、焊接、檢測等等。對于生產(chǎn)需求狀況，就整體而言，機(jī)器人市場需求只增不降。在多種因素的引誘下，工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的發(fā)展速度將再次提速，步入歷史上的第二個(gè)繁榮發(fā)展期，或?qū)⒈鹊谝淮卫顺边€要巨大。結(jié)合我國目前的情況來看，我國人工成本仍然處于上升階段，并且從2012年工業(yè)機(jī)器人爆發(fā)以來，才持續(xù)了幾年時(shí)間，從日本長達(dá)10年高速增長的經(jīng)驗(yàn)的走勢，我國正在使機(jī)器人行業(yè)往更深度，更全面的領(lǐng)域發(fā)展，結(jié)合另一個(gè)更加通用的需求指標(biāo)：機(jī)器人密度。2015年中國機(jī)器人的密度僅為36臺/萬人，遠(yuǎn)低于世界水平66臺/萬人。韓國、日本、德國、美國的機(jī)器人密度分別為437、323、282、152臺/萬人。我國遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于全球平均水平，與先進(jìn)的制造業(yè)國家相比落后較遠(yuǎn)。這種差距也間接的顯示出了未來工業(yè)機(jī)器人的需求空間。隨著如今科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，以及人工勞動(dòng)成本的增加。機(jī)器人代替人工的趨勢越來約明顯。機(jī)械手可減少人力，并便于有節(jié)奏的生產(chǎn)。這一課題需要一個(gè)能自動(dòng)搬運(yùn)的機(jī)械手，能實(shí)現(xiàn)快速，準(zhǔn)確的搬運(yùn)碼垛到指定區(qū)域。此外，專業(yè)學(xué)生的機(jī)電一體化，將在現(xiàn)代機(jī)電設(shè)備設(shè)計(jì)制造，機(jī)器人的機(jī)械設(shè)計(jì)技術(shù)，電子技術(shù)，以及計(jì)算機(jī)技術(shù)的融合與融合，豐富的內(nèi)容，覆蓋面，跨學(xué)科性，并導(dǎo)致學(xué)生獲得他們所學(xué)到的關(guān)于現(xiàn)代機(jī)電設(shè)備設(shè)計(jì)的課程知識能力的基礎(chǔ)的綜合利用。另一方面，通過CAD軟件的研究和應(yīng)用，可以提高繪圖效率和表面質(zhì)量，進(jìn)一步提高學(xué)生的計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)，以及后來進(jìn)入現(xiàn)代機(jī)電設(shè)計(jì)領(lǐng)域良好的基礎(chǔ)。2.研究的基本內(nèi)容，擬解決的主要問題（1） 工作原理：1.行走機(jī)構(gòu) 2.行走電機(jī) 3.貨叉 4.貨叉伸縮電機(jī) 5.減速機(jī) 6.升降電機(jī) 7.立柱1-1圖 方案一簡圖方案一中，碼垛機(jī)的機(jī)械結(jié)構(gòu)主要包括門架結(jié)構(gòu)、行走機(jī)構(gòu)、升降機(jī)構(gòu)、貨叉伸縮機(jī)構(gòu)。底座由由兩端的行走輪支架及鋼板焊接成的矩形梁構(gòu)成，起支撐整體重量的作用。立柱截面為空心矩形，具有良好的強(qiáng)度，節(jié)省材料，還有減震的作用。貨叉沿立柱上下運(yùn)動(dòng)，承受載荷后，會對立柱與貨叉結(jié)合處產(chǎn)生極大的力矩，所以在立柱兩側(cè)加工有垂直導(dǎo)向槽，可以通過導(dǎo)向輪對載貨臺起到一定的支撐作用。也能防止貨叉前后移動(dòng)。行走機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)有四個(gè)行走輪，支撐整個(gè)碼垛機(jī)的全部載荷 ,帶動(dòng)碼垛機(jī)沿天地軌方向運(yùn)動(dòng)。1.基座 2.轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu) 3.大臂轉(zhuǎn)軸 4.大臂 5.連桿 6.腕轉(zhuǎn)軸 7.小臂 8.夾緊機(jī)構(gòu) 9 夾爪1-2圖 方案二簡圖方案二中，碼垛機(jī)的機(jī)械結(jié)構(gòu)主要包括機(jī)械手關(guān)節(jié)主要有基部，腰部，肘部，手腕和手握五部分：旋轉(zhuǎn)接頭底部的腰部安裝在伺服電機(jī)底座上，驅(qū)動(dòng)整個(gè)機(jī)械手旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)；旋轉(zhuǎn)彎頭：大臂由伺服電機(jī)齒輪減速電機(jī)驅(qū)動(dòng)，從而推動(dòng)彎頭上方大臂結(jié)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，即俯仰運(yùn)動(dòng)；手腕，前臂旋轉(zhuǎn)：伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)齒輪減速電機(jī)，通過連桿到前臂手腕運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)，從而給前臂結(jié)構(gòu)帶來動(dòng)力，使肘關(guān)節(jié)周圍做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，即俯仰運(yùn)動(dòng)；4，手腕旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)：伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)齒輪減速器，通過齒輪傳動(dòng)，驅(qū)動(dòng)前臂軸線繞肚臍旋轉(zhuǎn)。關(guān)節(jié)式機(jī)械手自由度：關(guān)節(jié)式工業(yè)機(jī)械手的自由度為：基座繞S軸旋轉(zhuǎn)；圍繞上臂L軸旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)（運(yùn)動(dòng)）；前臂繞U軸旋轉(zhuǎn)（上下）；前臂纏繞R軸旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)；腕的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。方案一結(jié)構(gòu)的碼垛機(jī)價(jià)格相對便宜，在高度方向可以向上擴(kuò)展到很高的作業(yè)范圍，整個(gè)碼垛機(jī)的作業(yè)空間更大。適用于立體倉儲中的碼垛。方案二結(jié)構(gòu)的碼垛機(jī)通用性更強(qiáng)，反應(yīng)速度更快?？紤]到本次碼垛對象為袋裝物體，它的比較柔軟，不具有固定的形狀，比較松軟。方案一的貨叉結(jié)構(gòu)在處理這種貨物時(shí)，并不占優(yōu)優(yōu)勢。二方案二中的夾爪結(jié)構(gòu)則更能快速靈活的獎(jiǎng)袋裝物料迅速抓起、放下，完成指定的碼垛工作。所以本次設(shè)計(jì)優(yōu)先選擇方案二的結(jié)構(gòu)。主要在結(jié)構(gòu)輕量化和可靠性方面進(jìn)行深入優(yōu)化。3. 研究步驟、方法及措施。 1、分析題目和設(shè)計(jì)技術(shù)要求，查閱15篇以上的相關(guān)文獻(xiàn)資料。2、多方參考，完成開題報(bào)告。3、確定總體方案；對袋裝物料碼垛機(jī)器人的機(jī)構(gòu)進(jìn)行對比分析，完成總體方案的設(shè)計(jì)，并對其機(jī)構(gòu)進(jìn)行細(xì)化設(shè)計(jì)，主要零部件的工作參數(shù)設(shè)計(jì)計(jì)算以及關(guān)鍵零部件進(jìn)行校核計(jì)算等。4、繪制袋裝物料碼垛機(jī)器人的設(shè)計(jì)圖，包括裝配圖和部分零件圖。5、編寫畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書。4. 研究工作進(jìn)度。 第35周：調(diào)研，查閱文獻(xiàn)，考察現(xiàn)場；完成開題報(bào)告。第611周：對袋裝物料碼垛機(jī)器人的機(jī)構(gòu)進(jìn)行對比分析，完成總體方案的設(shè)計(jì)；并對其機(jī)構(gòu)進(jìn)行細(xì)化設(shè)計(jì)，主要零部件的工作參數(shù)設(shè)計(jì)計(jì)算以及關(guān)鍵零部件進(jìn)行校核計(jì)算等。第1114周：繪制袋裝物料碼垛機(jī)器人的設(shè)計(jì)圖，包括裝配圖和部分零件圖；第15周：撰寫畢業(yè)說明書；第1617周：答辯。5. 主要參考文獻(xiàn)。1吳宗澤.機(jī)械零件設(shè)計(jì)手冊M.北京工業(yè)出版社，2004：1881992陳新元張安龍.裝配線機(jī)械手電氣混合控制J.液壓與氣動(dòng)。2007（3）3陶相廳、袁銳波、羅景氣，動(dòng)機(jī)械手的應(yīng)用現(xiàn)狀與發(fā)展前景OL，中國傳動(dòng)網(wǎng)20084上海工業(yè)大學(xué)流控實(shí)驗(yàn)室。氣動(dòng)技術(shù)基礎(chǔ)M。機(jī)械工業(yè)出版社。19825李允文.工業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)手冊.。北京：機(jī)械工業(yè)出版業(yè)，1994，86候析.劉濤.裝卸機(jī)械手設(shè)計(jì)研究。機(jī)械，2004，77盧松峰.機(jī)械課程設(shè)計(jì)手冊。第一版。北京工業(yè)出版社，1994，88李昌輝.自動(dòng)上料機(jī)器人系統(tǒng)開發(fā)D。哈爾濱工業(yè)大學(xué)，20099陳志權(quán).基于PLC氣動(dòng)機(jī)械手的控制系統(tǒng)J。兵工自動(dòng)化2008，410孫迎遠(yuǎn).PLC在氣動(dòng)機(jī)械手中的應(yīng)用J。煤礦機(jī)械2008，911王雄耀.近代氣動(dòng)機(jī)器人的發(fā)展與應(yīng)用J。液壓氣動(dòng)與密封。1999，512彭堅(jiān).氣動(dòng)機(jī)械手與PLC控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)J。同用機(jī)械。2004，713楊振球、易孟林.高精度氣動(dòng)機(jī)械手的研發(fā)及應(yīng)用J。液壓與氣動(dòng)2006，214ModularRobotforFlexibleAssembly。Pritschow.G.WurstK.H15IndustrialRobotsForManipulationwithParallelKinematicMachinesZdenekKolibal6.答辯內(nèi)容7.指導(dǎo)教師意見指導(dǎo)教師簽字： 年 月 日8.答辯委員會意見答辯委員會主任簽字：年 月 日