（定稿）消毒剂项目建议书

第三轴的从动齿轮受力为切向力为径向力为轴向力为根据，则轴承的名义载荷为则，轴承的寿命为因为，这里轴承的预期寿命为，而，故所选的轴承可满足寿命要求。

第五章机器人各零部件的结构设计转角范围的控制设计控制系统是工业机器人的重要组成部分，在种意义上讲，控制系统起着与人脑相似的作用，工业机器人的手部腕部臂部行走机构等的动作以及与相关机械的协调动作都是通过控制系统来实现的。

主要控制内容有动作的顺序动作的位置与路径动作的时间。

按设计要求要实现的转角范围，可以直接由控制系统来完成，控制动作的位置或动作的时间，从而控制转角。

这里用挡块结构设计来实现控制转角范围。

第轴的控制转角的挡块结构示意图如图底座转臂突出的挡块主要零部件的结构设计第臂与底座第轴转臂的结构如图，具体尺寸见附图零件图。

底座的结构设计如图工业机器人从年代七五计划科技攻坚开始起步，在国家的支持下，通过七五八五科技攻坚，目前已基本掌握了机器人操作机的设计制造技术控制系统硬件和软件设计技术运动学和轨迹规划技术，生产了部分机器人关键元器件，开发出喷漆弧焊点焊装配搬运等机器人其中有多台套喷漆机器人在二十余家企业的近条自动喷漆生产线站上获得广泛应用，弧焊机器人已应用在汽车制造厂的焊装线上。

但总的来看，我国的工业机器人技术及其工程应用的水平和国外比还有定的距离，如可靠性低于国外产品机器人应用工程起步比较晚，应用领域窄，生产线技术系统与国外比还有差距在应用规模上，我国已安装的国产工业机器人约台，约占全球已安装台数的万分之四。

以上原因主要是没有形成机器人产业，当前我国的机器人生产都是应用户的要求，客户，次重新设计，品种规格多批量小零部件通用化程度低供货周期长成本也不低，而且质量可靠性不稳定。

因此迫切需要解决产业化前期的关键技术，对产品进行全面规划，搞好系列化通用化模化设计，积极推进产业化进程。

我国的智能机器人和特种机器人在计划的支持下，也取得了不少成果。

其中最为突出的是水下机器人，米水下无缆机器人的成果居世界领先水平，还开发出直接遥控机器人双臂协调控制机器人爬壁机器人管道机器人等机种。

在机器人视觉力觉触觉声觉等基础技术的开发应用上开展了不少工作，有了定的发展基础。

但是在多传感器信息融合控制技术遥控加局部自主系统遥控机器人智能装配机器人机器人化机械等的开发应用方面则刚刚起步，与国外先进水平差距较大，需要在原有成绩的基础上，有重点地系统攻关，才能形成系统配套可供实用的技术和产品，以期圆整为按圆整后的中心距修正螺旋角因值改变不大，故参数等不必修正。

计算大小齿轮的分度圆直径计算齿轮宽度圆整后取。

转臂轴承的选择计算估计摆线轮内孔半径择轴承型号尺寸经查表选用名义径向载荷当量动载荷动载荷系数，般取。

轴承相对转速轴承寿命因为所求得的轴承寿命，所以满足要求。

转臂轴承的选择计算估计摆线轮内孔半径择轴承型号尺寸经查表选用名义径向载荷当量载荷轴承相对转速承的寿命因为所求得的轴承寿命，所以满足要求。

针齿销弯曲强度计算针齿结构尺寸最大图总结通过这次设计，使我对工业机器人有了感性的认识，同时对国内外的工业机器人的发展也有所了解。

根据国内外机器人发展的经验现状及近几年的动态，结合当前国内经济发展的具体情况，机器人技术重点应在开展智能机器人机器人化及其相当技术的开发及应用。

经过努力，我国已研制了许多示教再现型工业机器人以及喷涂焊接装配等机器人。

而国外，工业机器人的发展更迅速，机器人化机械已经兴起。

通过这次设计，使我综合运用机械设计的理论和实际知识，结合生产实际知识，培养分析和解决般工程实际问题的能力，并使所学的知识得到进步巩固深化和扩展通过设计，使我掌握机械设计的般规律，树立正确的设计思想，培养独立分析和解决实际问题的能力学会从机器功能的要求出发，合理选择传动机构类型，制定设计方案，正确计算零件的工作能力，确定它的尺寸形状结构及材料，并考虑制造工艺使用维护经济和安全等问题，培养独立设计能力。

当然在设计过程中，也碰到了许多问题。

在朱晓华老师的指导和些同学的帮助下，我也尽自己的努力去克服困难，最后顺利地完成了整个设计。

由于本人缺乏经验及水平有限，设计仍存在些问题，如机器人的动力学分析以及缺少机器人的动作模拟仿真，望老师给予指正。

致谢本设计得到赵勇彪老师的全过程的耐心指导和大力帮助，使得设计能够顺利地完成。

同时还得到其他老师的热情帮助，也得益于毕业实习期间所在实习工厂车间等单位师傅和带领机设组学生实习的各位老师的指导，使自己增加了定的实践知识，仅此表示由衷的感谢。

由于受时间和水平的限制，现代机器人的结构设计还存在着不够完善的方面甚至有些，恳请老师和专家指教，能使本设计更完善并能付诸于实际，制造出所设计的机器人，将是很欣慰的事情。

参考文献孙桓陈作模主编，机械原理，机械工业出版社，年濮良贵主编，机械设计，高等教育出版社，年马香峰等编著，工业机械手的操作机设计，冶金工业出版，年日本机器人学会编，机器人技术手册，科学出版社，年付京逊李编，机器人学，中国科学技术出版社，年张建民主编，工业机器人，北京理工大学出版社，年俄索尔编，工业机器人图册，机械工业出版社，年矩许用弯曲应力校核弯曲应力因为，所以满足要求。

轴承的选择斜齿轮传动轴上的轴承根据齿轮轴径值，查滚在二污垢热阻和管壁热阻管外侧污垢热阻管内侧污垢热阻管壁热阻按碳钢在该条件下的热导率为。

所以传热系数传热面积裕度依式可得所计算传热面积为该换热器的实际传热面积为该换热器的面积裕度为传热面积裕度合适，该换热器能够完成生产任务。

壁温计算因为管壁很薄，而且壁热阻很小。

冬季操作时，循环水的进口温度将会降低。

为确保可靠，取循环冷却水进口温度为，出口温度为计算传热管壁温。

另外，由于传热管内侧污垢热阻较大，会使传热管壁温升高，降低了壳体和传热管壁温之差。

但在操作初期，污垢热阻较小，壳体和传热管间壁温差可能较大。

计算中，应该按最不利的操作条件考虑，因此，取两侧污垢热阻为零计算传热管壁温。

于是有式中液体的平均温度和气体的平均温度分别计算为传热管平均壁温壳体壁温，可近似取为壳程流体的平均温度，即。

壳体壁温和传热管壁温之差为。

换热器内流体的流动阻力管程流体阻力，，由，传热管对粗糙度，查莫狄图得，流速，，所以小于所以管程流体阻力在允许范围之内。

换热器主要结构尺寸和计算结果见下表换热器型式固定管板式换热器面积工艺参数名称管程壳程物料名称循环水煤油操作压力，操作温度，流量，流体密度，流速，传热量，总传热系数对流说明主要零件的强度计算选做附属设备的选择选做参考文献后记及其它。

设计图要求用图纸绘制换热器张主视图，俯视图，剖面图，两个局部放大图。

设计思考题设计列管式换热器时，通常都应选用标准型号的换热器，为什么为什么在化工厂使用列管式换热最广泛在列管式换热器中，壳程有挡板和没有挡板时，其对流传热系数的计算方法有何不同说明列管式换热器的选型计算步骤在换热过程中，冷却剂的进出口温度是按什么原则确定的说明常用换热管的标准规格批管径和管长。

列管式换热器中，两流体的流动方向是如何确定的比较其优缺点部分设计问题指导列管式换热器基本型式的选择冷却剂的进出口温度的确定原则流体流向的选择流体流速的选择管子的规格及排列方法管程数和壳程数的确定挡板的型式换热器的结构形式管壳式换热器管壳式换热器又称列管式换热器，是种通用的标准换热设备，它具有结构简单，坚固耐用，造价低廉，用材广泛，清洗方便，适应性强等优点，应用最为广泛。

管壳式换热器根据结构特点分为以下几种固定管板式换热器固定管板式换热器两端的管板与壳体连在起，这类换热器结构简单，价格低廉，但管外清洗困难，宜处理两流体温差小于且壳方流体较清洁及不易结垢的物料。

带有膨胀节的固定管板式换热器，其膨胀节的弹性变形可减小温差应力，这种补偿方法适用于两流体温差小于且壳方流体压强不高于的情况。

浮头式换热器浮头式换热器的管板有个不与外壳连接，该端被称为浮头，管束连同浮头可以自由伸缩，而与外壳的膨胀无关。

浮头式换热器的管束可以拉出，便于清洗和检修，适用于两流体温差较大的各种物料的换热，应用极为动轴承样本或机械设计手册得，第二轴上选用圆锥滚子轴承第三轴上选用圆锥滚子轴承则校核寿命如下第二轴的从动齿轮受力大小为切向力为径向力为轴向力为根据，则轴承的名义载荷为式中，载荷系数，径向动载荷系数，轴向动载荷系数，所以，则轴承的寿命为因为，这里轴承的预期寿命为，而，故所选的轴承可满足寿命要求。

第三轴的从动齿轮受力为切向力为径向力为轴向力为根据，则轴承的名义载荷为则，轴承的寿命为因为，这里轴承的预期寿命为，而，故所选的轴承可满足寿命要求。

第五章机器人各零部件的结构设计转角范围的控制设计控制系统是工业机器人的重要组成部分，在种意义上讲，控制系统起着与人脑相似的作用，工业机器人的手部腕部臂部行走机构等的动作以及与相关机械的协调动作都是通过控制系统来实现的。

主要控制内容有动作的顺序动作的位置与路径动作的时间。

按设计要求要实现的转角范围，可以直接由控制系统来完成，控制动作的位置或动作的时间，从而控制转角。

这里用挡块结构设计来实现控制转角范围。

第轴的控制转角的挡块结构示意图如图底座转臂突出的挡块主要零部件的结构设计第臂与底座第轴转臂的结构如图，具体尺寸见附图零件图。

底座的结构设计如图工业机器人从年代七五计划科技攻坚开始起步，在国家的支持下，通过七五八五科技攻坚，目前已基本掌握了机器人操作机的设计制造技术控制系统硬件和软件设计技术运动学和轨迹规划技术，生产了部分机器人关键元器件，开发出喷漆弧焊点焊装配搬运等机器人其中有多台套喷漆机器人在二十余家企业的近条自动喷漆生产线站上获得广泛应用，弧焊机器人已应用在汽车制造厂的焊装线上。

但总的来看，我国的工业机器人技术及其工程应用的水平和国外比还有定的距离，如可靠性低于国外产品机器人应用工程起步比较晚，应用领域窄，生产线技术系统与国外比还有差距在应用规模上，我国已安装的国产工业机器人约台，约占全球已安装台数的万分之四。

以上原因主要是没有形成机器人产业，当前我国的机器人生产都是应用户的要求，客户，次重新设计，品种规格多批量小零部件通用化程度低供货周期长成本也不低，而且质量可靠性不稳定。

因此迫切需要解决产业化前期的关键技术，对产品进行全面规划，搞好系列化通用化模化设计，积极推进产业化进程。

我国的智能机器人和特种机器人在计划的支持下，也取得了不少成果。

其中最为突出的是水下机器人，米水下无缆机器人的成果居世界领先水平，还开发出直接遥控机器人双臂协调控制机器人爬壁机器人管道机器人等机种。

在机器人视觉力觉触觉声觉等基础技术的开发应用上开展了不少工作，有了定的发展基础。

但是在多传感器信息融合控制技术遥控加局部自主系统遥控机器人智能装配机器人机器人化机械等的开发应用方面则刚刚起步，与国外先进水平差距较大，需要在原有成绩的基础上，有重点地系统攻关，才能形成系统配套可供实用的技术和产品，以期