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（全套dwg图纸）SC750三轴伺服驱动机器人机构设计（含毕业论文）

三轴伺服驱动机器人机构设计摘要中国工业机器人产业的重要性，这是我国从制造大国向制造强国转变的重要手段和途径。第二章三轴伺服驱动机器人结构设计方案.机械手的设计方法机械手是种能模拟人的手臂的部分动作，按预定的程序轨迹极其它要求，实现抓取，搬运工件或操做工具的自动化装置。在我国由于大多数工业机器人所执行的工作为模拟人的手臂而工作，因而通常把工业机器人称做操作机械手。机械手的特点对环境的适应性强能代替人从事危险，有害的工作。在长时间工作对人体有害的场所，机械手不受影响，只要根据工作环境进行合理的设计，选择适当的材料和结构，机械手就可以在异常高温或低温，异常压力和有害气体，粉尘，放射线作用下，以及冲压，灭等危险环境中胜任工作。机械手能持久，耐劳，可以把人从繁重单调的劳动中解放出来，并能扩大和延伸人的功能。由于机械手的动作准确，因此可以稳定和提高产品的质量，同时又可以避免人为的操作错误。机械手特点是通过用工业机械手的通用性，灵活性好，能很好的适应产品的不断变化，以满足柔性生产的需要。机械手的选择与分析为实现机器人的末端执行器在空间的位置而提供的个自由度，可以有不同的运动组合，通常可以将其设计成圆柱坐标型直角坐标型球坐标型关节型平面关节型五种形式。直角坐标型直角坐标型机器人，其运动部分的三个相互垂直的直线组成，其工作空间为长方体，它在各个轴向的移动距离可在坐标轴上直接读出，直观性强，易于位置和姿态的编程计算，定位精度高，结构简单，但机体所占空间大，灵活性较差。根据本次设计的要求，三轴同时可以模拟操作员取出动作，并可以沿着规定路径连续运动，因此选择直角坐标型。直角坐标机器人的设计方法直角坐标机器人概念工业应用中，能够实现自动控制的可重复编程的多功能的多自由度的运动自由度建成空间直角关系多用途的操作机。他能够搬运物体操作工具，以完成各种作业。关于机器人的定义随着科技的不断发展，在不断的完善，直角坐标机器人作为机器人的种，其含义也在不断的完善中。图典型直角坐标机器人二直角坐标机器人的特点自由度运动，每个运动自由度之间的空间夹角为直角自动控制的，可重复编程，所有的运动均按程序运行般由控制系统驱动系统机械系统操作工具等组成。灵活，多功能，因操作工具的不同功能也不同。高可靠性高速度高精度。可用于恶劣的环境，可长期工作，便于操作维修。三直角坐标机器人的应用因末端操作工具的不同，直角坐标机器人可以非常方便的用作各种自动化设备，完成如焊接搬运上下料包装码垛拆垛检测探伤分类装配贴标喷码打码软仿型喷涂目标跟随排爆等系列工作。特别适用于多品种便批量的柔性化作业，对于稳定提高产品质量，提高劳动生产率，改善劳动条件和产品的快速更新换代起着十分重要的作用。图直角坐标机器人的应用随着直角坐标机器人的应用越来越广泛，直角坐标机器人的设计工作日益显得重要。成功的设计台直角坐标机器人涉及到很多方面的工作，包括机械结构动力驱动伺服控制等等。四机器人设计特点机器人的设计是个复杂的工作，工作量很大，涉及的知识面很多，往往需要多人完成。机器人设计是面向客户的设计，不是闭门造车。设计者需要经常和用户在起，不停分析用户要求，寻求解决方案。机器人设计是面向加工的设计，再好的设计，如果工厂不能加工出产品，设计也是失败的，设计者需要掌握大量的加工工艺及加工手段。机器人设计是个不断完善的过程。五机器人设计流程使用要求的分析每个机器人都是根据特定的要求的产生而设计的，设计的第步就是要将使用要求分析清楚，确定设计时需要考虑的参数，包括.机器人的定位精度，重复定位精度.机器人的负载大小，负载特性.机器人运动的自由度数量，每自由度的运动行程.机器人的工作周期或运动速度，加减速特性.机器人的运动轨迹，动作的关联.机器人的工作环境安装方式.机器人的运行工作制运行寿命其他特殊要求机械模型初建机器人从机械结构分大体可分为龙门结构壁挂结构，垂挂结构，根据安装空间的要求选择不同的结构，每种结构的力学特性运动特性都是不样的。后续的设计必须是基于个确定的结构。图机器人的基本结构图速度最大速度加速度减速度其中为运动行程为定位运动时间加速时的驱动力运动物体质量和力学特性分析个机器人是由许多定位单元组成的，每根定位系统都要分析。需要分析的项目如下图力学分析图水平推力正压力侧压力机械强度校核每个定位单元，每个梁都要进行校核，尤其双端支撑梁和悬臂梁。挠度变形计算图挠度变形图负载定位单元长度材料弹性模量材料截面惯性矩挠度形变注意在计算挠度形变时，梁的自重产生的变形不能忽视，梁的自重按均布载荷计算。以上公式计算的是静态形变，实际应用中，因为机器人直处于运动状态，必须计算加速力产生的形变，形变直接影响机器人的运行精度。扭转形变计算当根梁的端固定，另端施加个绕轴扭矩后，将产生扭曲变形。实际应用中产生该形变的原因般是负载偏心或有绕轴加速旋转的物体存在。驱动元件选择常用的驱动系统