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（图纸） 摆动关节.dwg

（图纸） 摆动关节支板.dwg

（图纸） 车轮.dwg

（图纸） 车轮轴.dwg

（图纸） 车体.dwg

（图纸） 齿轮.dwg

（图纸） 电机安装板.dwg

（图纸） 电机夹具.dwg

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（图纸） 焊枪夹具.dwg

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（图纸） 十字滑块支架.dwg

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（图纸） 总体设计图.dwg

1、接触强度校核。其参数为齿轮直径，齿宽为，模数为，齿数为。前面也对驱动力矩做出估计并给出转速。这里参考机械设计里的带式输送机减速器的齿轮传动设计进行校核。由于这里的齿条可以理解为半径无穷大的圆柱齿轮，故不存在疲劳强度是否符合要求，对齿条的强度无需校核，这里只需校核齿轮的弯曲疲劳强度接触疲劳强度。.选定齿轮类型精度等级材。

2、计算载荷系数查取齿形系数由机械设计表.查得查取应力校正系数由机械设计表.可查的得计算而这里设计的是，显然满足弯曲疲劳强度，故校核结果符合要求。.结论综上，所设计的齿轮参数齿轮直径，齿宽为，模数为符合要求。.摆动关节电机选择考虑到摆动关节的实际情况，对电机的要求质量轻，体积小，频繁的正反转，换向性能好，较好的运动控制精。

3、三自由度焊接机器人进行了方案设计，并对机构进行运动学逆解，证明该方案可行，能够满足集装箱波纹板焊接的要求，能够提高在直线段与在波内斜边段的焊缝成形的致性，提高集装箱的生产质量。完成了车体结构设计车体结构方案的比较与选择驱动电机功率的估计计算与选择齿轮齿条传动的接触疲劳强度与弯曲疲劳强度校核。还有摆动关节驱动电机的选择。

4、要包括方案选择功率估计电机选择校核等内容。具体的设计方案及参数如下传动顺序为电机圆柱齿轮固定齿条通过反推动车体结构。主要利用齿轮齿条将旋转运动转化为直线运动，结构相对简单，设计比较容易。选用的电机参数如下传动电机这里选用的是杭州日升生产的永磁感应子式步进电机型号步距角度电压相数电流静转矩空载运行频率转动惯量。摆动关节。

5、的功率.其中为估计系数，考虑到该焊接机器人其上的关节的运动，可取为。解之得电机的选择前面已初步估计出了驱动力矩，电机的功率。在实际的操作中，机器人的驱动，使用的电机类型主要有步进电机直流伺服电机交流伺服电机等。考虑到步进电机通过改变脉冲频率来调速。能够快速启动制动，有较强的阻碍偏离稳定的抗力。又由于这里的位置精度要求。

6、，功率为二十多瓦。故这里选择直流伺服电机中的印刷绕组直流永磁式。该类型直流伺服电机又称盘式电机，有特点快速响应性能好可以频繁的起动制动正反转工作转子无铁损，效率高换向性能好寿命长负载变化时转速变化率小，输出力矩平稳。这里选择的型号是组合体系电机功率为行星轮减速箱传动比约为编码器。.本章小结本章主要进行了车体结构设计，。

7、这里以直齿圆柱齿轮齿条传动。该焊接机器人速度不高，故选用级精度。由机械设计表.选择齿轮材料为调质，硬度为，齿条材料为钢调质，硬度为，二者材料硬度差为。.按齿面接触强度校核按照机械设计公式.进行校核.确定公式内的各计算数值计算载荷系数根据，级精度，由表.查得动载系数由机械设计表.查得使用系数直齿轮，调质，及。查机械设计。

8、.的由机械设计表.查的级精度小齿轮相对支承非对称布置时，将数据带入后得由查机械设计图.得故载荷系数。齿宽系数。由机械设计表.查得材料的弹性影响系数。由机械设计图.按齿面硬度查得小齿轮的接触疲劳强度极限。由机械设计式.计算应力循环次数。由机械设计图.查得接触疲劳系数。计算接触疲劳许用应力取失效概率，安全系数，由机械设计。

9、将式.中的带入上式得.由上式可得出结论为小车的驱动力用来克服车轮的滚动阻力和机器人的平移质量的加速阻力和车轮的旋转阻力。可根据式.粗估出驱动力矩其中车轮半径，查理论力学表.滚动摩阻系数。，估为,车轮质量估计为.,估计为，由于这里的焊接速度为，故可定程度上估出。将上述数据带入式.得进而根据要求的运行速度为,初步确定电机。

10、不高，而步进电机在机器人无位置反馈的位置控制系统中得到了广泛的应用。这里选定步进电机为驱动电机，考虑到在实际的选择中应考虑到定的裕度。这里选用的是杭州日升生产的永磁感应子式步进电机型号步距角度电压相数电流静转矩空载运行频率转动惯量齿轮齿条传动的校核这里齿轮齿条的传动是按照结构联系上来设计的，故这里对齿轮进行弯曲强度校。

11、机选择的型号是组合体系电机功率为行星轮减速箱传动比约为编码器。选用的齿轮参数如下齿轮直径，齿宽为，模数为。结束语毕业设计是对大学学期间所学的知识的次系统全面性的总结，通过本次毕业设计将理论与实践充分结合，是难得的次机会。通过这次毕业设计为今后能更好的适应今后工作垫定了良好的基础。针对本次毕业设计总结如下对该集装箱波纹。

12、.得由于这里是齿轮齿条传动，故可认为传动比将上面计算的各项数据带入式.得而这里设计该传动的齿轮半径，显然满足接触疲劳强度。.按齿根弯曲疲劳强度校核这里按照机械设计公式.进行校核确定公式内各计算数值由机械设计图.查得齿轮的弯曲疲劳强度极限由机械设计图.查得弯曲疲劳寿命系数计算弯曲疲劳许用应力取弯曲疲劳安全系数，由式.得。

参考资料：

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