机械5

摘要 本文按照课题设计任务机械手臂大小臂系统机械结构设计进行了比较详细的总体结构设计。工业机器人在如今的现代化生产中有着举足轻重的作用，帮助人类减轻劳动力，提高生产效率。但是工业机器人的生产与开发又是一个复杂的课题。综合性强需要许多专业知识相结合。本设计中需要满足条件大臂一端固定在底座上，一端连接小臂，要求大臂能够实现一个自由度的俯仰即可，俯仰角度范围为0~270°。小臂一端连接在大臂上，另外一端连接腕部，要求小臂具有两个自由度，既能够实现小臂的俯仰动作，也能够实现扭转动作，动作的范围均为0~270°并且能够抓取40kg左右的重物负载。在查阅大量文献和参考前人设计经验的基础上，对大小臂关节处，和手腕部位结构分析后，选出设计方案，绘制装配图。对于那些非标准件进行零件图的绘制。 关键词：机械臂驱动技术机械结构设计 目录 摘要I Abstract II 1绪论1 1.1引言1 1.2机械手臂世界研究情况2 1.2.1国外研究状态2 1.2.2国内研究现状3 1.3机械手臂的总体结构4 1.4主要内容5 2总体方案设计5 2.1机械手臂工程概况5 2.2机械手大小臂总体方案设计7 2.3机械手大小臂系统动原理8 2.4工业机器人结构设计方案选择8 2.5本章小结10 3小臂结构设计10 3.1腕部结构设计10 3.1.1腕部电动机选择10 3.1.2腕部链轮锥齿轮传动设计13 3.1.3腕部圆锥齿轮传动的设计17 3.2小臂部关节传动结构21 3.3小臂驱动马达及谐波减速器选用22 3.4轴的受力分析及计算24 3.5轴承使用寿命的检验25 3.6输出轴的使用强度检验25 4机械手大臂内部传动机构设计26 4.1大臂内部机械传动机构设计的需求26 4.2大臂驱动马达及谐波减速器选用28 4.3大臂处谐波减速器载荷性能校核28 4.3.1减速器柔轮齿面强度检验28 4.3.2减速器柔轮疲劳强度校核29 4.4大臂轴的计算校核30 总结与展望34 致谢35 参考文献36