精密机械设计课程设计--二自由度机械手

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1、二自由度机械手课程设计 1 精密机械课程设计说明书精密机械课程设计说明书 二自由度机械手二自由度机械手 课设日期课设日期 2016.1 二自由度机械手课程设计 2 前言前言 机械手工程是近二十多年来迅速发展起来的综合学科， 它集中了机械工程、电子工程、计算机工程、自动控制工程 以及人工智能等多种学科的最新，机械手的研究、制造和应 用水平，是一种机体独立，动作自由度较多，自动化程度高 的自动操作机械。机械手的研究、制造和应用水平，是一个 国家科技水平和经济实力的象征，正受到许多国家的广泛重 视。 通常把传送机构的运动称为传送机构的自由度。从力学 的角度分析，物件在空间只有 6 个自由度。因此为抓

2、取和传 送在空间不同位置和方位物件，传送机构也应具有 6 个自由 度。常用的机械手传送机构的自由度还多为少于 6 个的。一 般的专用机械手只有 24 个自由度，而通用机械手则多数 为 36 个自由度（这里所说的自由度数目，均不包括手指 的抓取动作）。 我们小组选择设计一个二自由度机械手，通过齿轮和齿 条的传动，以及电机旋转的带动作用，实现上下移动和绕轴 旋转这两个自由度。具体设计情况见后文。 目录目录 二自由度机械手课程设计 3 一、设计任务及小组分配. 4 1.课程设计目的 . 4 2.主要任务 6 二、结构设计说明 . 7 1.初始方案草图 . 7 2.存在问题及解决方案 8 三、主要参数

3、计算过程及结果 10 1.各部分材料选择说明 10 2.底座外形尺寸及质量初步估计 . 11 3.齿轮和直齿条的相关计算 12 4.电机的选择 . 14 5.联轴器的相关计算. 16 6.电机处四个螺栓的计算 17 7.板材右侧及左侧配重的计算 17 四、其它技术说明 . 18 五、改进设想 18 六、设计小结 19 二自由度机械手课程设计 4 一、设计任务及小组分配一、设计任务及小组分配 1.课程设计目的课程设计目的 “精密机械设计基础”课程设计作为实践环节对于整个 课程具有非常重要 的意义。学生在这个环节中不仅是完成 一项指定任务，更重要的是实际走过一个完整的设计过程。 学生在课程设计中应

4、该定位为设计者。设计者要进行方案筛 选论证，要考虑装配关系，考虑结构工艺性，考虑选材。整 二自由度机械手课程设计 5 个设计采用 Solidworks 完成，从 3D 建模到 2D 图纸。我们 要求每人拿出至少一张可用于加工的图纸。这样的图纸，仅 仅图形表达正确是远远不够的。图纸的尺寸标注要合理，要 有尺寸公差和形位公差，要正确选择材料，要有技术要求。 总之， 通过课程设计要使学生知道， 设计过程包括那些步骤， 能够投放生产的加工图纸是什么样子。 其目的是： （1）具体应用、巩固加深和扩大课程及有关先修课程 的理论知识、生产知识，了解精密机械设计的一般设计方法 和步骤培养学生的实际设计能力，为以后进行毕业设计打下 基础； （2）掌握正确的设计思想。通过课程设计使同学掌握 仪表的设计思路。机械产品设计，一般其主要过程为：接受） 设计任务（拟定）设计方案设计计算绘制装配图绘 制零件图设计过程中需注意以下内容：1）满足使用要求（功 能、可靠性及精度要求）2）注意工艺性（结构合理、简单， 经济性，外观要求 3）熟悉有关规范、标准、手册设计中涉 及