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履带式搜救机器人机械结构的设计 履带式搜救机器人机械结构的设计

格式:DOC | 上传时间:2022-06-25 17:11 | 页数:65 页 | ✔ 可以修改 | @ 版权投诉 | ❤ 我的浏览
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1、轴的计算应力所以满足的条件,故设计的轴有足够的强度,并有定裕量。本章小结本章通过对几种主要的减速器进行对比,结合矿用履带搜救机器人的工作环境,外型尺寸,确定所选用减速器的形式。同时设计计算了驱动轮减速锥齿轮,通过校核满足机器人的性能要求。河南理工大学万方科技学院本科毕业论文移动机构履带及翼板部分设计履带的选择由于在考虑履带装置设计时,基于标准化的思考,我们选择了梯形双面齿同步带作为设计履带,梯形双面齿同步带传动具有带传动链传动和齿轮传动的优点。同步带传动由于带与带轮是靠啮合传递运动和动力,故带与带轮间无相对滑动,能保证准确的传动比。同步带通常以氯丁橡胶为材料,这种带薄而且轻,故可用于较高速度。传动时的线速度可达,传动比可达,效率可达。传动噪音比带传动链传动和齿轮传动小,耐磨性好,不需油润滑,寿命比。

2、教授给了我很大的帮助和指导,论文能够完成,首先要感谢我的导师邓乐教授,在设计的整个过程中都给予了我悉心的指导让我少走了许多的弯路。邓教授的治学严谨和科学研究的精神是我永远学习的榜样,这也将影响到我今后的工作和学习。在本设计完成过程中,我还要感谢在大学期间给我授过课得每位老师,正是他们的出色的工作使我掌握了较为扎实的基础知识,在设计的过程中也得益于此。同时,还要感谢在设计过程中给予我帮助的同学们,特别是我们设计组的同学,他们也给予了很多的支持和帮助。最后,我还要感谢我的母校四年来对我的大力栽培,感谢我的老师和同学们,谢谢,河南理工大学万方科技学院本科毕业论文参考文献孙岩,陈晓罗主编,机械设计课程设计,北京理工大学出版社,饶振刚行星传动机构设计国防工业出版社,刘鸿文主编材料力学北京高等教育出版社,濮良贵主编机械设计第八版北京高等教育出版社。

3、硬铝合金作为履带主,从动轮的材料,硬铝合金主要是加入铜,镁,锰元素,故硬铝合金具有密度小,质量低,强度高,硬度高,耐热性好的优点,能够满足设计性能要求。河南理工大学万方科技学院本科毕业论文翼板部分设计履带翼板是整个履带驱动装置中的基础部分,主要起支撑作用,履带从动轮,张紧轮分别安装在翼板上,所设计的机器人移动部分采用的是轮履结合式,这种机构设计使机器人具有良好的越障和爬坡能力,履带驱动部分必须能够实现在履带主动轮转动的过程中翼板也能够绕从动轮的轴线转动,即在有不同角度障碍物的情况下能够顺利越碍。电机电池组支撑轮等零件都以前后翼板为固定支架,前后翼板的刚度直接影响着这些零部件工作状态,若前后翼板刚性较差,在受到外界冲击力的作用下易产生变形,那么将会直接导致电机安装位置产生错位,电机驱动齿轮与后同步带轮中的传动齿轮不能正常啮合甚至卡死,或。

4、及应当采取的对策分析,中国安全科学学报,苏学成,樊炳辉,李贻斌等试论煤矿机器人的研究与开发机器人方科技学院本科毕业论文主动轮转速从动轮转速中心距确定带的型号和节距由设计功率和,考虑到可以用双面交错梯状齿形同步带作为履带使用,由图查得型号选用型,对应节距,图为双面交错梯状齿形同步带的结构图,双面齿同步带的节距和齿形等同与单面齿同步带的齿形和节距,图为型双面齿同步带,其两面带齿呈对称排列,图为型双面齿同步带,其两面带齿呈交错位置排列,本装置设计履带选择型。型同步带,。图梯形齿同步带,轮选型图图梯形齿形状图确定主从动轮直径为了增大摩擦力,应考虑增大履带与接触地面的有效接触面积,所河南理工大学万方科技学院本科毕业论文以履带离地面的高度不易过大,故取履带主动轮直径,履带从动轮直径。选择履带主动轮型号为,履带从动轮型号为,就近圆整带轮直径,。

5、荷系数由机械零件查得,根据,对称支撑由机械零件取得,故。查得齿形系数,应力系数,许用应力的计算由机械零件得,由机械零件得由机械零件取弯曲疲劳强度安全系数因此弯曲疲劳强度河南理工大学万方科技学院本科毕业论文所以弯曲疲劳强度足够。轴的设计及校核选择轴的材料,确定许用应力根据工作条件选择轴的材料为钢,调质处理,由教材表查得。按扭转强度估算轴径根据机械零件取,故得。输出轴的最小直径是安装联轴器的直径,为了使所选的轴直径与联轴器的孔相适应,故需同时选取联轴器型号。按照计算转矩应小于联轴器的公称转矩的条件,为了隔离震动与冲击,应选用微型弹性联轴器,选用德国公司品牌的系列的微型无齿隙弹性联轴器轴套材质为铝式,加紧式轴套,无键槽,传递扭矩取决于。

6、徐元吕主编工业机器人北京中国轻工业出版社,哈尔滨工业大学理论力学第六版北京高等教育出版社,殷玉枫主编机械设计课程设计北京机械工业出版社,邓文英主编金属工艺学第四版北京高等教育出版社,成大先机械设计手册化学工业出版社第四版孙宝均机械设计课程设计机械工业出版社孙恒机械原理北京高等教育出版社,李科杰危险作业机器人发展战略研究机器人技术及应用李东晓机器人技术在煤矿自动化中的应用煤炭科学技术钱善华王勇等机器人研究的现状及煤矿搜救的应用机器人,李克杰危险作业机器人发展研究机器人技术与应用,段星光,李科杰小型轮履腿复合机器人设计及运动特性分析机械工程学报,朱华葛世荣等煤矿搜救机器人应用探讨煤矿机械,朱华机器人研究现状徐州工程学院学报,张福学机器人技术及其应用北京电子工业出版社,河南理工大学万方科技学院本科毕业论文林柏泉,常建华,翟成我国煤矿安全现状。

7、擦带长。因为同步带传动具有准确的传动比,无滑差,可获得恒定的速比,传动平稳,能吸振,噪音小,传动比范围大等优点,所以传递功率可以从几瓦到百千瓦。传动效率高,结构紧凑,适宜于多轴传动,无污染,因此可在不允许有污染和工作环境较为恶劣的场所下正常工作。从以上对同步带性能的分析中可以得出结论,选用梯形双面齿同步带作为移动装置设计履带能够满足设计性能及工作的环境条件要求。由已知后轴输出功率为即由已知设计装置移动速度,根据公式,可得主动轮转速,预先设计履带主动轮直径,履带从动轮直径,由公式,可得。故可以得到设计的已知条件如下传递名义功率河南理工大学轮式履带式腿式在越野性能移动速度机构复杂程度控制难易程度等几方面进行了比较和分析,就研制的矿用履带搜救机器人应达到的性能指标提出了具体要求。搜救机器人运动参数设计。论文针对两履机器人运。

8、动特点推导出运动学方程并对机器人爬坡性能越障性能跨沟性能等运动性能从理论上进行了分析验证。翼板转动结构离合器方案设计。重点围绕翼板转动自适应主动适应路面减速机构离合器的方案分析,通过理论计算,结合搜救机器人的实际性能要求,确定所需离合器的主要参数。驱动轮减速锥齿轮设计。通过对几种主要的减速器进行对比,结合矿用履带搜救机器人的工作环境,外型尺寸,确定所选用减速器的形式。同时设计计算了驱动轮减速锥齿轮,通过校核满足了机器人的性能要求。脚轮支撑轮和缓冲块设计。主要对机器人主体的脚轮,支撑河南理工大学万方科技学院本科毕业论文轮和缓冲块进行了分析设计和计算。结合搜救机器人的性能要求,选定了脚轮支撑轮和缓冲块的材料以及主要参数,经过验证分析,所选的参数满足实际要求。矿用搜救机器人的研究是个涉及到多领域多学科的课题。本文仅仅讨论了其中结构与机构方面。

9、中许用接触应力的计算由机械零件查得选取安全系数故又查得由于螺旋角,由机械零件得直齿轮螺旋角系数重合度系数齿宽故。故满足强度要求。齿根弯曲疲劳强度的校核由公式可验算河南理工大学万方科技学院本科毕业论文式中齿根危险截面的弯曲应力载荷系数齿形系数应力校正系数。齿轮副计算载荷系数式中载荷系数使用系数动载系数齿间载荷分配系数齿间载荷分布系数。由机械零件可查得取根据,可得查机械零件可得,,故。由机械零件得齿形系数,,得齿形修正系数,许用应力的计算由机械零件得,,安全系数,故。河南理工大学万方科技学院本科毕业论文因此弯曲疲劳强度,故弯曲疲劳强度足够。齿轮副计算载。

10、轴径,轴径范围为,联轴器长度,外径。半联轴器的孔,故取,联轴器与轴配合的毂孔长度。轴的结构设计拟定轴上零件的装配方案,用下图所示的装配方案河南理工大学万方科技学院本科毕业论文可取,因为轴承同时受有径向力和轴向力的作用,故选择单列圆锥滚子轴承。参照工作要求选择,其尺寸为。轴承采用反装形式,用轴肩定位,轴肩高度。确定轴上圆角和倒角尺寸取轴端倒角,各轴间圆角半径见图。轴上载荷以及轴的校核图轴的弯矩扭矩图圆周力河南理工大学万方科技学院本科毕业论文径向力法向力水平支反力为,垂直反力,当量弯矩为垂直面内,水平面内总弯矩为,轴受转矩为最后按弯矩合成应力校核轴的强度进行校核时,通常只校核轴上承受最大弯矩和扭矩的截面的强度,根据以上数据及轴单向旋转,扭转切应力为脉动循环变应力,故取,。

11、查得履带主动轮直径,履带从动轮直径。确定节线长度和带宽确定中心距,中心距大,可以增加带轮的包角,减少单位时间内带的循环次数,有利于提高带的寿命,但是中心距过大,则会加剧带的波动,降低带的传动平稳性,同时增大带传动的整体尺寸,中心距过小,则有相反的利弊,取带传动的中心距为。计算所选用型号同步带的基准额定功率式中许用工作拉力,查表得单位长度质量,查表得线速度求解线速度由已知条件主动轮转速带入上式得计算主动轮啮合齿数河南理工大学万方科技学院本科毕业论文确定实际所需带宽式中带所传递的功率啮合系数,因,故所以将其取为标准值额定功率大于设计功率,则带的传动能力已足够,所选参数合理。为了减轻履带驱动装置的重量,可以选择。

12、的内容。由于时间的限制和作者知识水平的欠缺,论文并不完善,有待于在以下几个方面作进步的探索和深化机器人的越障能力和行驶机构的参数选取有很密切的关系。在结构形式确定的基础上,有必要对行驶机构的参数作进步的优化,以求得到更好的越障性能和车体的稳定性。履地接触关系是个值得研究的课题。要确定履带的外形和表面形式,必须对机器人在路面行走时履带的受力状态有深入的研究。机器人在未知环境中执勤,所处环境往往十分恶劣,如地形复杂存在辐射污染温差大,其机械部件容易出现问题,因此合理利用硬件布局设计,保证机器人安全可靠地运行,这将成为今后研究的个方向。河南理工大学万方科技学院本科毕业论文致谢毕业设计已经接近尾声了,在这段时间中我所做的工作是比较肤浅的,由于该设计与常规机械有所不同,这也使我的设计显得有所欠缺,设计过程中也遇到了不少的问题,在关键问题上,邓乐。

参考资料:

[1]流变仪料筒外壳冲压模的设计(最终版)(第33页,发表于2022-06-25 17:01)

[2]刘志伟_二级同轴式减速器的设计(第51页,发表于2022-06-25 17:01)

[3](定稿)千亩规范化种植无公害提子葡萄基地项目投资立项申报材料(最终定稿)(第21页,发表于2022-06-25 17:01)

[4](定稿)千亩蔬菜基地项目投资立项申报材料(最终定稿)(第64页,发表于2022-06-25 17:01)

[5](定稿)千亩葡萄种植基地项目投资立项申报材料(最终定稿)(第39页,发表于2022-06-25 17:01)

[6](定稿)千亩葡萄滴灌工程项目投资立项申报材料(最终定稿)(第99页,发表于2022-06-25 17:01)

[7](定稿)千亩葡萄园项目投资立项申报材料毕业论文(最终定稿)(第17页,发表于2022-06-25 17:01)

[8]领导风格、团队氛围与离职倾向关系研究(第69页,发表于2022-06-25 17:01)

[9](定稿)千亩荒山综合治理项目投资立项申报材料(第15页,发表于2022-06-25 17:01)

[10](定稿)千亩苹果示范基地项目投资立项申报材料(最终定稿)(第45页,发表于2022-06-25 17:01)

[11](定稿)千亩节水灌溉工程项目投资立项申报材料(最终定稿)(第78页,发表于2022-06-25 17:01)

[12]领导成员关系对职业成功影响的实证的研究(第52页,发表于2022-06-25 17:01)

[13](定稿)千亩红枣基地及红枣深加工项目投资立项申报材料(最终定稿)(第48页,发表于2022-06-25 17:01)

[14](定稿)千亩紫甘薯种植基地项目投资立项申报材料(最终定稿)(第25页,发表于2022-06-25 17:01)

[15]零转角轮式机器人底座机电传动结构的设计(第35页,发表于2022-06-25 17:01)

[16](定稿)千亩白芷中药材种植和深加工项目投资立项申报材料(最终定稿)(第51页,发表于2022-06-25 17:01)

[17]零售业上市公司多元化经营与企业绩效的关系的研究(最终版)(第79页,发表于2022-06-25 17:01)

[18](定稿)千亩玫瑰园基地项目投资立项申报材料(最终定稿)(第18页,发表于2022-06-25 17:01)

[19](定稿)千亩特菜基地项目投资立项申报材料(最终定稿)(第50页,发表于2022-06-25 17:01)

[20](定稿)千亩滴灌工程示范项目投资立项申报材料(第35页,发表于2022-06-25 17:01)

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