码垛机器人三维设计（含SW三维图+CAD图纸+说明书）

喜欢就充值下载吧。。资源目录里展示的文件全都有，，请放心下载，，有疑问咨询QQ:1064457796或者1304139763 ==================== 喜欢就充值下载吧。。资源目录里展示的文件全都有，，请放心下载，，有疑问咨询QQ:1064457796或者1304139763 ==================== 洛阳理工学院 毕业设计（论文）开题报告 院（部）： 机械工程学院 （学生填表） 课题名称 袋装物体的码垛机器人设计 学生姓名 学号 班级 指导教师 职称 学位 课题类型 R设计£论文 课题来源 □科研□实验R工程□社会R其它 1. 综述本课题国内外研究动态，说明选题的依据和意义 工业机械手是一种模仿人手部分动作，按照预先设定的程序，轨迹或其他要求，实现抓取、搬运工件或操作工具的自动化装置。它在二十世纪五十年代就已用于生产，是在自动上下料机构的基础上发展起来的一种机械装置，开始主要用来实现自动上下料和搬运工件，完成单机自动化和生产线自动化，随着应用范围的不断扩大，现在用来夹持工具和完成一定的作业。实践证明它可以代替人手的繁重劳动，减轻工人的劳动强度，改善劳动条件，提高劳动生产率。本次设计中的多关节型机械手采用两个回转关节和一个移动关节；两个回转关节控制左右旋转运动，而移动关节则实现上下运动，其工作空间如工作空间图，它的纵截面为矩形的回转体，上下两面的高度为移动关节的行程长，两回转关节转角的大小决定回转体截面的大小、形状。 工业机械手近几年的普及越来越高，在自动化生产中有着越来越重要的作用。工业机械手也是工业机器人的一个重要分支。他的特点是可以通过编程来完成各种预期的作业，在构造和性能上兼有人和机器各自的优点，尤其体现在人的智能和适应性。机械手可以代替人完成一些复杂的、重复性的、高强度的工业操作。工业生产越来越依赖与它。 关节机器人以工作范围大，动作灵活、结构紧凑、能够抓取靠近基座的物体等特点而受到设计者和使用者的关注。机器人关节是机器人的基础部件，其性能的好坏直接影响机器人的性能。本节根据机器人关节的功能特点、驱动方式、应用场合和主要结构等进行了分类，介绍了典型的机器人关节结构形式。对工业机器人和拟人机器人的关节结构进行了较为详细的介绍。随着数字伺服技术等电子技术的发展，机器人关节也在不断发展。机器人关节呈现出大力矩、高精度、反应灵敏、小型化、机电一体化、标准化和模块化等趋势，以适应机器人技术发展的需要。 自1980年代以来，工业机器人收到国家的重视，得到进一步的发展。作为一个整体，为了满足现代工业高速发展的需要，机器人的开发更倾向于满足以下特点：活动范围广，工作灵活，操作控制方便，可满足需求不同行业。比如说，日本的安川机器人公司设计的机器人，具有不要同的关节，根据同步的作业条件选择对应的多关节工作机器人，通过对机器人结构的改变，实现各种作业任务。如：喷漆、焊接、检测等等。 对于生产需求状况，就整体而言，机器人市场需求只增不降。在多种因素的引诱下，工业机器人产业的发展速度将再次提速，步入历史上的第二个繁荣发展期，或将比第一次浪潮还要巨大。 结合我国目前的情况来看，我国人工成本仍然处于上升阶段，并且从2012年工业机器人爆发以来，才持续了几年时间，从日本长达10年高速增长的经验的走势，我国正在使机器人行业往更深度，更全面的领域发展，结合另一个更加通用的需求指标：机器人密度。2015年中国机器人的密度仅为36台/万人，远低于世界水平66台/万人。韩国、日本、德国、美国的机器人密度分别为437、323、282、152台/万人。我国远远落后于全球平均水平，与先进的制造业国家相比落后较远。这种差距也间接的显示出了未来工业机器人的需求空间。 随着如今科学技术的快速发展，以及人工劳动成本的增加。机器人代替人工的趋势越来约明显。机械手可减少人力，并便于有节奏的生产。这一课题需要一个能自动搬运的机械手，能实现快速，准确的搬运码垛到指定区域。 此外，专业学生的机电一体化，将在现代机电设备设计制造，机器人的机械设计技术，电子技术，以及计算机技术的融合与融合，丰富的内容，覆盖面，跨学科性，并导致学生获得他们所学到的关于现代机电设备设计的课程知识能力的基础的综合利用。另一方面，通过CAD软件的研究和应用，可以提高绘图效率和表面质量，进一步提高学生的计算机应用技术，以及后来进入现代机电设计领域良好的基础。 2.研究的基本内容，拟解决的主要问题 （1） 工作原理： 1.行走机构 2.行走电机 3.货叉 4.货叉伸缩电机 5.减速机 6.升降电机 7.立柱 1-1图 方案一简图 方案一中，码垛机的机械结构主要包括门架结构、行走机构、升降机构、货叉伸缩机构。底座由由两端的行走轮支架及钢板焊接成的矩形梁构成，起支撑整体重量的作用。立柱截面为空心矩形，具有良好的强度，节省材料，还有减震的作用。货叉沿立柱上下运动，承受载荷后，会对立柱与货叉结合处产生极大的力矩，所以在立柱两侧加工有垂直导向槽，可以通过导向轮对载货台起到一定的支撑作用。也能防止货叉前后移动。行走机构设计有四个行走轮，支撑整个码垛机的全部载荷 ,带动码垛机沿天地轨方向运动。 1.基座 2.转动机构 3.大臂转轴 4.大臂 5.连杆 6.腕转轴 7.小臂 8.夹紧机构 9 夹爪 1-2图 方案二简图 方案二中，码垛机的机械结构主要包括机械手关节主要有基部，腰部，肘部，手腕和手握五部分：旋转接头底部的腰部安装在伺服电机底座上，驱动整个机械手旋转运动；旋转弯头：大臂由伺服电机齿轮减速电机驱动，从而推动弯头上方大臂结构的旋转运动，即俯仰运动；手腕，前臂旋转：伺服电机驱动齿轮减速电机，通过连杆到前臂手腕运动传动，从而给前臂结构带来动力，使肘关节周围做旋转运动，即俯仰运动； 4，手腕旋转运动：伺服电机驱动齿轮减速器，通过齿轮传动，驱动前臂轴线绕肚脐旋转。 关节式机械手自由度：关节式工业机械手的自由度为：基座绕S轴旋转；围绕上臂L轴旋转运动（运动）；前臂绕U轴旋转（上下）；前臂缠绕R轴旋转运动；腕的旋转运动。 方案一结构的码垛机价格相对便宜，在高度方向可以向上扩展到很高的作业范围，整个码垛机的作业空间更大。适用于立体仓储中的码垛。方案二结构的码垛机通用性更强，反应速度更快。考虑到本次码垛对象为袋装物体，它的比较柔软，不具有固定的形状，比较松软。方案一的货叉结构在处理这种货物时，并不占优优势。二方案二中的夹爪结构则更能快速灵活的奖袋装物料迅速抓起、放下，完成指定的码垛工作。所以本次设计优先选择方案二的结构。主要在结构轻量化和可靠性方面进行深入优化。 3. 研究步骤、方法及措施。 1、分析题目和设计技术要求，查阅15篇以上的相关文献资料。 2、多方参考，完成开题报告。 3、确定总体方案；对袋装物料码垛机器人的机构进行对比分析，完成总体方案的设计，并对其机构进行细化设计，主要零部件的工作参数设计计算以及关键零部件进行校核计算等。 4、绘制袋装物料码垛机器人的设计图，包括装配图和部分零件图。 5、编写毕业设计说明书。 4. 研究工作进度。 第3～5周：调研，查阅文献，考察现场；完成开题报告。 第6～11周：对袋装物料码垛机器人的机构进行对比分析，完成总体方案的设计；并对其机构进行细化设计，主要零部件的工作参数设计计算以及关键零部件进行校核计算等。 第11～14周：绘制袋装物料码垛机器人的设计图，包括装配图和部分零件图； 第15周：撰写毕业说明书； 第16～17周：答辩。 5. 主要参考文献。 [1]吴宗泽.机械零件设计手册 [M].北京工业出版社，2004：188~199  [2]陈新元 张安龙.装配线机械手电气混合控制[J].液压与气动。2007（3）  [3]陶相厅、袁锐波、罗景气，动机械手的应用现状与发展前景[OL]，中国传动网2008  [4]上海工业大学流控实验室。气动技术基础[M]。机械工业出版社。1982  [5]李允文.工业机械设计手册.。北京：机械工业出版业，1994，8  [6]候析.刘涛.装卸机械手设计研究。机械，2004，7  [7]卢松峰.机械课程设计手册。第一版。北京工业出版社，1994，8  [8]李昌辉.自动上料机器人系统开发[D]。哈尔滨工业大学，2009  [9]陈志权.基于PLC气动机械手的控制系统[J]。兵工自动化 2008，4  [10]孙迎远.PLC在气动机械手中的应用[J]。煤矿机械 2008，9  [11]王雄耀.近代气动机器人的发展与应用[J]。液压气动与密封。1999，5  [12]彭坚.气动机械手与PLC控制系统的设计与实现[J]。同用机械。2004，7  [13]杨振球、易孟林.高精度气动机械手的研发及应用[J]。液压与气动 2006，2  [14]Modular Robot for Flexible Assembly。Pritschow.G.Wurst K.H  [15]Industrial Robots For Manipulation with Parallel Kinematic Machines Zdenek Kolibal 6.答辩内容 7.指导教师意见 指导教师签字： 年 月 日 8.答辩委员会意见 答辩委员会主任签字： 年 月 日