1、因而可以认为在啮合过程中载荷仅由对相啮合的齿来承担，故可以不考虑齿间载荷分配问题，即可以忽略重合度的影响，故载荷系数,未找到引用源。,未找到引用源。,未找到引用源。,未找到引用源。直齿锥齿轮齿面接触疲劳强度条件为,未找到引用源。,未找到引用源。,未找到引用源。,未找到引用源。,未找到引用源。,未找到引用源。,未找到引用源。,未找到引用源。,未找到引用源。,未找到引用源。,未找到引用源。,未找到引用源。,未找到引用源。,未找到引用源。所以可知此齿轮组能够满足运动的要求。锥齿轮组的主要技术参数为,未找到引用源。,未找到引用源。,未找到引用源。,未找到引用源。,未找到引用源。锥距,未找到引用源。,未找到引用源。,未找到引用源。,未找到引用源。,未找到引用源。,。
2、。,未找到引用源。带轮节圆直径,未找到引用源。,未找到引用源。错端执行器相联结的杆都有独立的自转功能，若该杆再能在空间取任意方位，那么与之相联的末端执行器就可在空间去任意姿态，即达到完全灵活的境地。对于任杆件的姿态即方向，可用两个方位确定。如图所示图末杆姿态示意图大臂小臂末杆在图中，末杆的图示姿态可以看作是由处于方向的原始位置先绕在平面内转角，然后在与组成的垂直平面内再向上转角得到的。可见是由两角决定了末杆的方向姿态。从理论上讲，如果则在空间可取任意方向。如果的自转角也满足，我们就说该操作机具有最大的灵活度，即可自任意方向抓取物体并可把抓取的物体在空间摆成任意姿态。为了定量的说明操作机抓取和摆放物体的灵活度，我们定义组合灵活度为上式取加的形式，但般不进行。
3、定腕部的传动系统，然后假设腕部末端的结构，确定腕部的输出功率，然后计算出腕部所需的电机。在确定电机和传动机构的基础上，我对锥齿轮和传动中所需的带轮以及同步齿形带进行了详细设计，并且对它们进行了校核，确定所设计的腕部结构能够配合机器人的其他结构进行喷漆动作。最终通过认真计算分析后我认为我所设计的腕部是比较理想的，基本满足预定的设计要求。参考文献孔志礼等机械设计第版东北大学出版社年成大先机械设计图册第五卷第版北京化学工业出版社年机械设计手册编写组机械设计手册第三册部件机构及总体设计第版北京机械工业出版社年毛昕等画法几何及机械制图北京。第版高等教育出版社年孙桓，陈作模，葛文杰机械原理第版北京高等教育出版社年到引用源。,未找到引用源。,未找到引用源。,未找到引用。
4、找到引用源。,未找到引用源。,未找到引用源。,未找到引用源。,未找到引用源。,未找到引用源。,未找到引用源。,未找到引用源。选择带轮和齿形带带轮的选择根据所搜集的资料，考虑到整个系统传动的结构和传动特性，依据图，图带轮的转速,未找到引用源。,未找到引用源。,未找到引用源。选择梯形齿带轮，带轮型为型，带轮的结构为图选择带选择奇龙传功公司生产轮型号为节距节径外径,未找到引用源。档边内径,未找到引用源。档边厚度档边直径,未找到引用源。齿形带的设计型同步齿形带的机构尺寸如图，节距带轮传动的功率为主动轴转速,未找到引用源。从动轴转速,未找到引用源。传动比设计功率,未找到引用源。,未找到引用源。,未找到引用源。,未找到引用源。节距,未找到引用源。带轮齿数,未找到引用。
5、引用源。,未找到引用源。,未找到引用源。,未找到引用源。,未找到引用源。,未找到引用源。,未找到引用源。,未找到引用源。腕转轴Ⅰ轴,未找到引用源。,未找到引用源。,未找到引用源。,未找到引用源。,未找到引用源。,未找到引用源。腕摆传动系统的传动比末端套筒的转速,未找到引用源。,未找到引用源。系统总的传动比为,未找到引用源。,未找到引用源。取,未找到引用源。,未找到引用源。,未找到引用源。,未找到引用源。电机的输出功率,未找到引用源。带轮转速,未找到引用源。,未找到引用源。,未找到引用源。,未找到引用源。,未找到引用源。,未找到引用源。,未找到引用源。,未找到引用源。带轮转速,未找到引用源。,未找到引用源。,未找到引用源。,未找到引用源。,未找到引用源。,。
6、示而形成的。当不考虑结构限制，即都能在范围取值，末端执行器的灵活度，也就是说具有百分之百的灵活度。这就是说手爪可自任意方向接进物体，也可将物体转到任意姿势。所以三自由度是万向型手腕，可以完成两自由度手腕很多无法完成的作业。近年来，大多数关节型机器人都采用了三自由度手腕。主要有两类汇交手腕或称正交手腕它是的旋转轴线汇交于点。偏置式手腕它是的旋转轴线互相垂直，但不汇交于点。这两类手腕都是把运动的减速器安装在手腕上，可简化小臂结构，但却增加了手腕本身的重量和复杂程度。通用机器人腕部结构选型如图所示，是汇交式手腕或正交手腕，即的旋转轴线汇交于点。可以看出，电机经锥齿轮副,和齿型带传动,再经锥齿轮副,和谐波减速器带动法兰机械接口转动，完结构，就能制造出结构最优的夹。
7、找到引用源。确定带长及齿数,未找到引用源。,未找到引用源。,未找到引用源。,未找到引用源。,未找到引用源。取标准值,未找到引用源。节线长上齿数实际轴间距,未找到引用源。,未找到引用源。小齿轮啮合齿数,未找到引用源。,未找到引用源。基本额定功率,未找到引用源。,未找到引用源。带宽,未找到引用源。,未找到引用源。基准宽度,未找到引用源。宽度带上的需用拉力,未找到引用源。啮合齿数系数,未找到引用源。作用在轴上的力为,未找到引用源。,未找到引用源。同理得到同步带轮,未找到引用源。,未找到引用源。节径外径,未找到引用源。档边内径,未找到引用源。档边厚度档边直径,未找到引用源。同步齿形带为,未找到引用源。,未找到引用源。,未找到引用源。节线上的齿数,未找到引用源。,。
8、机。这时确定末端执行器方位的角度以机座坐标系为基准将是大小臂转角以及腕转角之和。两自由度手腕两自由度手腕有两种结构汇交式两自由度手腕两自由度手腕的末杆与小臂中线重合，两个链轮对称分配在两边。如图，偏置式两自由度手腕手腕的末杆偏置在在小臂中线的边。优点是腕部结构紧凑，小臂横向尺寸较小薄。两自由度的另两种结构。种是将谐波减速器这置于碗部，驱动器通过齿形带带动谐波，或经锥齿轮再带动谐波使末杆获得两自由度运动。另种则是将驱动电机和谐波减速器连成体，放于偏置的壳中直接带动完成角转动，角则是由链传动完成。如图汇交式两自由度法兰锥齿轮组锥齿轮弹簧链轮轴承壳体三自由度手腕三自由度的手腕形式繁多。三自由度手腕是在两自由度的基础上加个整个手腕相对于小臂的转动自由度用角度参数。
9、未找到引用源。,未找到引用源。,未找到引用源。腕摆轴Ⅱ轴,未找到引用源。,未找到引用源。,未找到引用源。,未找到引用源。,未找到引用源。,未找到引用源。Ⅰ轴腕转运动,未找到引用源。,未找到引用源。取,未找到引用源。,未找到引用源。,未找到引用源。,未找到引用源。腕摆传动系统的传动比末端套筒的转速,未找到引用源。,未找到引用源。系统总的传动比为,未找到引用源。,未找到引用源。取,未找到引用源。,未找到引用源。,未找到引用源。,未找到引用源。锥齿轮设计确定锥齿轮的主要技术参数锥齿轮组的材料选用钢，齿面硬度。取,未找误,未找到引用源。,未找到引用源。速度,未找到引用源。初定轴间距,未找到引用源。,未找到引用源。,未找到引用源。,未找到引用源。,未找到引用源。,。
10、源。,未找到引用源。锥距,未找到引用源。,未找到引用源。,未找到引用源。,未找到引用源。,未找到引用源。,未找到引用源。,未找到引用源。,未找到引用源。,未找到引用源。,未找到引用源。,未找到引用源。,未找到引用源。,未找到引用源。,未找到引用源。轮齿的受力分析和强度计算忽略齿面间摩擦力，把轮齿上的分布作用力合成为集中法向力,未找到引用源。,在把分解为三个互相垂直的力,未找到引用源。，即圆周力,未找到引用源。径向力,未找到引用源。和轴向力,未找到引用源锥齿轮的转矩为,未找到引用源。，中点分度圆直径为,未找到引用源。，可得,未找到引用源。,未找到引用源。,未找到引用源。,未找到引用源。,未找到引用源。,未找到引用源。,未找到引用源。般的直齿锥齿轮制造精度低。
11、找到引用源。,未找到引用源。总结经过几周的综合设计，我不仅充实利用以前所学的知识并得以巩固，并得到更深层次的理解，而且使我将书本上的理论知识与实际设计研究过程有了定的贯通，理解了实际设计研究和理论知识的差别。我通过自己的努力还学习很多以前没有接触过的知识，极大地扩展了知识面，同时也经历了许多从点到面，从粗略到精准的过程。这些曲折对我的设计带来了许多麻烦，尤其是查各种资料的烦琐，但从中也体会到了做机械设计中严谨细致的重要性，使我积累了不少经验，这对我以后的工作和学习会有很大的帮助。本次课设我从通用机器人的整体结构对机器人腕部进行了分析，综合考虑了腕部的整体结构。首先确定机器人的整体结构参数，查找资料，以通用机器人为参考，在已有的技术资料的基础上，通过分析，。
12、加法运算，因为分开更能表现结构的特点。腕结构最重要的评价指标就是值。若为个百分之百，该手腕就是最灵活的手腕。般说来，的最大值取，而值可取的更大些，如果拧螺钉，最好无上限。腕结构是操作机中最复杂的结构，而且因转动系统互相干扰，更增加了腕结构的设计难度。腕部的设计要求是重量轻，的组合值必须满足工作要求并留有定的裕量约，转动系统结构简单并有利于小臂对整机的静力平衡。单自由度手腕水平关节装配机器人多采用单自由度手腕，该类机器人操作机的手腕只有绕垂直轴的个旋转自由度。为了减轻操作机的悬臂的重量，手腕的驱动电机固结在机架上。手腕转动的目的在于调整装配件的方位。由于转动为两级等径轮齿形带，所以大小臂的转动不影响末端执行器的水平方位，而该方位的调整完全取决于腕传动的驱动。
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六自由度机器人腕部的设计