物料包裝線模型碼垛推動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)【4四自由度碼垛機(jī)器人優(yōu)秀課程畢業(yè)設(shè)計(jì)+含SW三維3D建模及22張CAD圖紙+帶任務(wù)書(shū)+開(kāi)題報(bào)告+文獻(xiàn)綜述+外文翻譯+25頁(yè)加正文1.03萬(wàn)字】-jxsj12

【詳情如下】【需要咨詢購(gòu)買(mǎi)全套設(shè)計(jì)請(qǐng)加QQ1459919609】

3D.stp

CAXA圖紙

SW三維.zip

三維視圖.dwg

任務(wù)書(shū).docx

基座.dwg

基座底板.dwg

外文翻譯.doc

大臂.dwg

大臂壓緊圈.dwg

大臂套筒.dwg

大臂軸.dwg

大齒輪壓緊.dwg

小齒輪壓板.dwg

底座.dwg

開(kāi)題報(bào)告.doc

手爪.dwg

手爪支架.dwg

手爪連接架.dwg

拉桿.dwg

文件清單.txt

文獻(xiàn)綜述.docx

橫梁.dwg

橫梁壓緊.dwg

橫梁軸.dwg

橫梁軸套.dwg

碼垛機(jī)裝配圖.dwg

腰關(guān)節(jié)回轉(zhuǎn)軸.dwg

腰座.dwg

說(shuō)明書(shū)正文.doc

隔套.dwg

物料包裝線模型碼垛推動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)

4四自由度碼垛機(jī)器人的設(shè)計(jì)

摘  要

碼垛機(jī)是根據(jù)其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和具體的工作環(huán)境要求對(duì)其進(jìn)行設(shè)計(jì)的，它可代替人們繁重勞動(dòng)，從而提高了生產(chǎn)的效率。本論文主要是根據(jù)碼垛機(jī)器人的末端執(zhí)行器工作的任務(wù)進(jìn)行分析，設(shè)計(jì)出一款碼垛機(jī)器人，并且給出該機(jī)器人的三維模型，并計(jì)算出該機(jī)器人的自由度和傳動(dòng)比，根據(jù)碼垛機(jī)器人的相關(guān)數(shù)據(jù)選用合適的電機(jī)、齒輪和軸。并對(duì)相應(yīng)承擔(dān)扭矩的齒輪和軸進(jìn)行了校核?，F(xiàn)在的碼垛機(jī)器人可用于代替人的繁重勞動(dòng)以實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)的機(jī)械化和自動(dòng)化。大部分的碼垛機(jī)器人都運(yùn)用了堆疊法，堆疊法是一種強(qiáng)大的機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)，通過(guò)基于交叉驗(yàn)證的元模型智能地結(jié)合其他方法的預(yù)測(cè)結(jié)果。

關(guān)鍵詞：碼垛機(jī)  軸的扭矩?校核

Abstract

The palletizing machine is designed according to its structural characteristics and specific working environment requirements, which can replace people's heavy labor, thus improving the efficiency of production. In this paper, we mainly analyze the task of the end effector of the palletizing robot, design a palletizing robot, and give the three-dimensional model of the robot to calculate the freedom and transmission ratio of the robot. According to the stacking robot Use the appropriate motor, gear and shaft for the relevant data. And the corresponding commitment to the torque of the gear and shaft were checked. Stacking robots can replace people's heavy labor to achieve the mechanization and automation of production, but also the use of the stack method, stacking method is a powerful machine learning technology, based on cross-validation of the meta-model intelligently combined with other methods of prediction results.

Keywords: palletizing machine  shaft torque  checking

目    錄

摘要 I

AbstractII

第1章  緒論 1

1.1碼垛機(jī)的研究背景 1

1.2 碼垛機(jī)器人在國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀 1

1.3 碼垛機(jī)器人的主要發(fā)展趨勢(shì) 3

1.4 本課題研究的主要內(nèi)容 4

第2章  碼垛機(jī)器人的概要設(shè)計(jì) 5

2.1總體設(shè)計(jì)參數(shù) 5

2.2 設(shè)計(jì)原理 5

2.3 傳動(dòng)設(shè)計(jì) 5

2.3.1 底座傳動(dòng) 5

2.3.2腰關(guān)節(jié)的傳動(dòng) 6

2.3.3上臂的傳動(dòng) 6

2.3.4 夾持裝置的傳動(dòng) 6

2.4總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 7

第3章 傳動(dòng)裝置的設(shè)計(jì) 8

3.1液壓缸的選擇 8

3.2確定所使用的電動(dòng)機(jī) 10

3.3 關(guān)鍵軸的計(jì)算 11

3.3.1 計(jì)算關(guān)鍵軸的轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩和輸入功率 11

3.3.2 確定關(guān)鍵軸的具體尺寸 12

3.4 齒輪參數(shù)的確定 15

3.4.1 壓力角的選擇 16

3.4.2 模數(shù)和齒數(shù)的選擇 16

3.4.3 齒寬系數(shù)的計(jì)算 16

3.4.4 確定齒輪傳動(dòng)的精度 16

3.4.5 齒輪的校核 17

第4章 總    結(jié) 20

致    謝 21

參考文獻(xiàn) 22

本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 外 文 翻 譯 原 文 標(biāo) 題 of on s 譯 文 標(biāo) 題 施工質(zhì)量分布對(duì)步行機(jī)器人步態(tài)穩(wěn)定性的影響 作 者所在系別 機(jī)電工程學(xué)院 作者所在專業(yè) 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 作者所在班級(jí) 者 姓 名 劉田 作 者 學(xué) 號(hào) 20134011304 指導(dǎo)教師姓名 韓書(shū)葵 指導(dǎo)教師職稱 副教授 完 成 時(shí) 間 2017 年 3 月 北華航天工業(yè)學(xué)院教務(wù)處制 - 1 - 譯文標(biāo)題 施工質(zhì)量分布對(duì)步行機(jī)器人步態(tài)穩(wěn)定性的影響 原文標(biāo)題 of on s 作 者 名 哈維穆勒 國(guó) 籍 美國(guó) 原文出處 981,文： 摘要： 本研究的目的是找出步行機(jī)的施工參數(shù)與其穩(wěn)定性之間的聯(lián)系。此外，本文展示了重要的質(zhì)量分布對(duì)于正確設(shè)計(jì)的步態(tài)生成算法。這項(xiàng)研究是基于在發(fā)的六邊形雙壓電機(jī)器人的仿真模型。分析了機(jī)器人的腿和軀干之間的可變百分比質(zhì)量分布。 基于結(jié)果，我們可以得出結(jié)論，行走機(jī)器人的腿和軀 干的重量之間的比例對(duì)大多數(shù)步行參數(shù)，如步幅長(zhǎng)度和速度，穩(wěn)定姿勢(shì)的機(jī)器，控制方法和移動(dòng)性有很大影響。 它對(duì)質(zhì)心位置也有巨大的影響，這是行走機(jī)器人的靜態(tài)和動(dòng)態(tài)穩(wěn)定性的關(guān)鍵問(wèn)題。 因此，在整個(gè)設(shè)計(jì)和編程過(guò)程中應(yīng)考慮步行機(jī)器人的質(zhì)量分布。 關(guān)鍵詞： 六邊形雙壓機(jī)器人 ; 昆蟲(chóng) ; 質(zhì)量分布 ; 質(zhì)心 ; 步態(tài)穩(wěn)定性 1. 介紹 由身體的重量分布百分比限定的質(zhì)心位置影響所設(shè)計(jì)的機(jī)器的多個(gè)參數(shù)。 首先，它負(fù)責(zé)確保其在工作期間和靜止時(shí)的穩(wěn)定性。 它還對(duì)運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)和動(dòng)態(tài)參數(shù)具有主要影響，尤其包括運(yùn)動(dòng)中產(chǎn)生的慣性效應(yīng)。 這使得重量分布分析成 為設(shè)計(jì)過(guò)程的重要部分，特別是在設(shè)計(jì)機(jī)器人，操縱器和處理設(shè)備時(shí)。 關(guān)于機(jī)器人的質(zhì)心位置的研究起源于人和動(dòng)物的運(yùn)動(dòng)的生物力學(xué)分析。 這樣的生物模型可以成功地用于機(jī)器工程。 當(dāng)代機(jī)器人的主要部分基于上述生物模型。 其中最重要的群體是步行機(jī)器人，其移動(dòng)類似于大多數(shù)動(dòng)物使用步態(tài)循環(huán)組成的步驟 [1]。 在當(dāng)前對(duì)質(zhì)心 （ 位置的研究中，重點(diǎn)在于確保機(jī)器人的靜態(tài)穩(wěn)定性。 當(dāng) 投影落在支撐多邊形內(nèi)。 支撐多邊形由所有接觸點(diǎn)定義，在多支腿機(jī)器人的情況下是支撐階段中機(jī)器人腿的尖端 [1 在雙腿（雙足）機(jī)器人的情況下，動(dòng)態(tài)穩(wěn)定性是分析的因素，并且當(dāng)作用在質(zhì)心上的力矩在運(yùn)動(dòng)期間平衡時(shí)，機(jī)器人被認(rèn)為是動(dòng)態(tài)穩(wěn)定的。 在大多數(shù)研究中，作者考慮 相對(duì)于機(jī)器人姿勢(shì)的位置 [4]。 在大多數(shù)情況下忽略由機(jī)器人設(shè)計(jì)限定的結(jié)構(gòu)特性的影響。 它主要被認(rèn)為是關(guān)于雙足機(jī)器人的研究，其重量分布是身體平衡的關(guān)鍵問(wèn)題 [5]。 本研究的重點(diǎn)是重量分布對(duì)步行機(jī)的靜態(tài)穩(wěn)定性的影響，基于六邊形雙晶機(jī)器人。 第 2 節(jié)提供了分析設(shè)計(jì)的簡(jiǎn)要描述，包括原型的重量百分比分布。 第 3 節(jié)描述了本研究中使用的研究方法， - 2 - 第 4 節(jié)給出了他們獲得的結(jié)果 2. 六邊形雙壓機(jī)器人 六邊形雙晶機(jī)器人可以從六到四腿構(gòu)型（或相反方向）變換，而不需要改變。 由此，機(jī)器人可以在崎嶇的地形中以相對(duì)高的速度移動(dòng)，同時(shí)在站立和行走期間保持其操縱功能。 機(jī)器人主體（圖 1）由三個(gè)主干段組成：前段 間段 T。 每個(gè)段配備有一對(duì)三連桿腿，命名為 運(yùn)動(dòng)）和 動(dòng)和操縱能力）。 作為一個(gè)特殊的特點(diǎn)，機(jī)器人配備了一個(gè)可擴(kuò)展的重量，可以控制 運(yùn)動(dòng)期間的位置 [6]。 圖 機(jī)器人示意圖，顯示了原型的重量分布百分比 12 - 右（左）前肢與操縱和運(yùn)動(dòng)功能， - 右（左）肢具有運(yùn)動(dòng)功能， - 右（左）后肢具有運(yùn)動(dòng)功能。 分析的行走機(jī)器人的原型組件的重量在表 1 中給出。可以在此基礎(chǔ)上計(jì)算總體重的百分比。 腿 - 軀干重量比為 軀干部分以及連接到它們的肢體的重量以總體重的百分比表示為 ％ / 表 3. 研究方法 本文報(bào)告的研究是使用在軟件程序 開(kāi)發(fā)的仿真模型進(jìn)行的。 仿真模型是在六元四元雙機(jī)器人的數(shù)學(xué)模型的基礎(chǔ)上開(kāi)發(fā)的，是先前研究的派生分析。 選擇來(lái)量化機(jī)器人的靜態(tài)穩(wěn)定性的參數(shù)是縱向穩(wěn)定裕度（ 它被定義為距離 最小距離。 投影和支撐多邊形邊緣平行于機(jī)器的 度矢量測(cè)量 [7]。 在該研究下進(jìn)行了兩個(gè)分析。 第一個(gè)是調(diào)查肢體的重量相對(duì)于機(jī)器人的總重量和機(jī)器人的靜態(tài)穩(wěn) 定性之間的關(guān)系。 針對(duì)所分析的六邊形雙壓電機(jī)器人的三個(gè)選定姿勢(shì)檢查五個(gè)肢體重量比。 比率從 30％到 70％相差 10％。 為了執(zhí)行分析的目的，必須假定身體段之間具有恒定的比率。 選擇最接近實(shí)際結(jié)構(gòu)的比率，前部分占總重量的 20％，剩余重量在中間和后部分之間平均分配（每個(gè) 40％）。 注意，在這些分析中，段的重量不包括附接到它們的肢體的重量。 第二項(xiàng)研究的目的是檢查機(jī)器人部分中幾個(gè)重量分布對(duì)其靜態(tài)穩(wěn)定性的影 - 3 - 響。 選擇五個(gè)重量分布模式，質(zhì)心位于軀干前段（ 40％ / 30％ / 30％），雙軸關(guān)節(jié)（ 40％ / 40％ / 20％ ），軀干中段 （ 20％ / 40％ / 40％）和軀干后段（ 20％ / 30％/ 50％）上的平均值（ 30％ / 40％ / 30％）。 以與研究 同的方式進(jìn)行分析，即通過(guò)讀取用于相同的三個(gè)機(jī)器人姿勢(shì)和每個(gè)預(yù)定義的重量分布配置的模擬模型中的質(zhì)心位置，隨后確定 在站立階段的縱向穩(wěn)定裕度。 在這些分析中，假定所有模擬 200 克單腿重量包括肢體重量。 假定的體重為 3000g。 考慮三種特征姿勢(shì)，如圖 1 所示。 姿勢(shì) 2a）表示機(jī)器人在三腳架步態(tài)中行走，其中三個(gè)腿（ 于向前擺動(dòng)（轉(zhuǎn)移）階 段，而其余的腿（ 相。 在姿勢(shì) 2b）中，失去靜態(tài)穩(wěn)定性的最大風(fēng)險(xiǎn)。 在該姿勢(shì)中，右腿的后腿和中腿處于站立期，而其他腿處于搖擺階段。 在兩種姿勢(shì)中，六邊形雙態(tài)機(jī)器人處于六足（即主要）配置。 姿勢(shì) 示其中機(jī)器人支撐在腿 的替代配置（四路）。 在四通道結(jié)構(gòu)中，軀干的前段向上傾斜 90 度的角度。 圖 a）六足機(jī)配置中的三角架步態(tài)， b）六足機(jī)構(gòu)配置中的最低穩(wěn)定性情況， c）四足配置。 4. 研究結(jié)果 在站 立階段期間肢體的重量相對(duì)于機(jī)器人的總重量和機(jī)器人的穩(wěn)定性之間的關(guān)系在圖 1 的圖表中呈現(xiàn)。從曲線可以看出，對(duì)于三腳架步態(tài)，肢體的重量相對(duì)于機(jī)器人的總重量的變化對(duì) 幾乎沒(méi)有影響。軀干和四肢之間的平均重量分布提供了最大的穩(wěn)定性。對(duì)于姿勢(shì) 2 和姿勢(shì) 3， 隨著肢體相對(duì)于軀干重量的增加的重量而減小。它是一個(gè)或多或少的線性關(guān)系。姿勢(shì) 2 中的肢體的低重量將姿勢(shì)穩(wěn)定性的損失改變?yōu)闃O限穩(wěn)定性條件。因此，對(duì)于小肢體權(quán)重，廣義坐標(biāo)配置對(duì) 變化幾乎沒(méi)有影響。位置。在姿勢(shì)編號(hào) 3 中提升軀干產(chǎn)生較高的 65％的值 被認(rèn)為是肢體的極限重量，在該極限重量下機(jī)器人不能再在替代置中操作。 圖 。 圖 1 中的條形圖。 下面的圖 4 表示六邊形雙晶機(jī)器人的段之間的重量分布對(duì)其靜態(tài)穩(wěn)定性的影響。 虛線表示穩(wěn)定性極限。 從圖中可以看出，在這種情況下，三腳架步態(tài)特征總是具有大的穩(wěn)定性余量。 對(duì)于剩余的姿勢(shì)，只有當(dāng) 位于單軸接頭或行李箱的后部。 對(duì)于完好的功能性，步行機(jī)器人應(yīng)當(dāng)能夠以四腿構(gòu)型操作，其要求主干段 間的設(shè)計(jì)比接近 20％ / 40％ / 40％或 20％ / 30％ / 50 ％。 - 4 - 圖 的重量。 所分析的六邊形雙壓電機(jī)器人的靜態(tài)穩(wěn)定姿勢(shì)在圖 6 的圖中示出。 圖 5 和圖6。 點(diǎn)表示與地面接觸的腿的尖端的位置，并且圓圈表示轉(zhuǎn)移階段中的腿。 點(diǎn)坐標(biāo)是根據(jù)手足動(dòng)物的正向運(yùn)動(dòng)學(xué)計(jì)算的。 質(zhì)心位置用十字標(biāo)記，并且其坐標(biāo)從仿真模型中計(jì)算出來(lái)。 這種表示方法使得能夠及時(shí)驗(yàn)證靜態(tài)穩(wěn)定性。 圖 勢(shì) 三腳架步態(tài)中行走的機(jī)器人的支撐多邊形示出的質(zhì)心位置，軀 干部分的重量比為 20％ / 40％ / 40％。 圖。 勢(shì) 3），軀干部分的 20％ / 30％ / 50％重量比。 5. 結(jié)論 該論文已經(jīng)證明重量分布配置對(duì)靜態(tài)穩(wěn)定性以及因此速度，步幅長(zhǎng)度，機(jī)器 - 5 - 人的控制方法和移動(dòng)性的顯著影響。可以通過(guò)使用模擬模型對(duì)已經(jīng)在工程階段的步行機(jī)器人執(zhí)行這樣的分析。注意，盡管在常規(guī)六足機(jī)的情況下可以忽略重量的分布，但在六邊形雙壓電機(jī)器人的情況下它是最重要的。由于組件的重量設(shè)計(jì)不正確，機(jī)器人可能無(wú)法使用替代姿勢(shì)。在分析的六邊形雙晶機(jī)器人的 原型的情況下，表示為相對(duì)于機(jī)器人的總重量的分量權(quán)重的權(quán)重分布接近于使用四極配置的關(guān)鍵值。通過(guò)驗(yàn)證所選擇的配置，這是本研究的主題，我們只能定義可以找到有效重量分布的范圍。為了找到這個(gè)參數(shù)，將需要在預(yù)定范圍內(nèi)執(zhí)行更復(fù)雜的分析。因此，這種分析可以包括在滿足初步計(jì)算的作用的工程過(guò)程中，在下一步設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)特征被定義之后，需要進(jìn)行檢查檢查。 - 6 - 原文： he of is to of is on of a of on we of of a on of of of It a on is of of of be of he by of a of of it is at It a on in an of on of of be in A of on to of 1]. In on is on of A is is by in of of in 1–3]. In of is is on of In in to s 4]. of by is in It is in of is 5]. of is of on of on of a a of of in 2. - 7 - to or to a in 1) is of P, M T. is a of P1 As a is an of 6]. 1. of s P – 1P – 2P – – – – of of . of be on of to as a of (M/ . of of . he in in on of of to of It is as to c.o.m of 7]. - 8 - of to of to of s of 0% 0% 0%. of it is to a to 0% of 40% in of do of to of to of a on of on of 40%/30%/30%), on 40%/40%/20%), on of 30%/40%/30%), on 20%/40%/40%) on of 20%/30%/50%). in as in o. 1, by in of by of In 00 g of a 000 g. as 2. o. 1 (2a) in a in in o. 2 (2b) is of In on in in In is in o. 3 in is on In of is up by an 0 2. of a) in b) in c) 4. of he of to of s is in 3. it be a in of to of on SM of o. 2 - 9 - o. 3 SM of in to It is a or of o. 2 of to on of o. 3 SM 5% is of at no in 3. of to of 4 of of on As it be in a be is on or on of be to in P/T to be 0%/40%/40% 0%/30%/50%. 4. of to of of in 5 6. of of in in - 10 - on of is a of of 5. of a in in o. 1),20%/40%/40% of 6. of a in o. 3), 20%/30%/50% of 5. he a of on in of of be at by of be in of it is of in of of it be to In of of as to of is to By of of we in be In to to be in be in of of to be by in of - 11 - 指 導(dǎo) 教 師 評(píng) 語(yǔ) 外文翻 譯成績(jī)： 指導(dǎo)教師簽字： 年 月 日 注： 1. 指導(dǎo)教師對(duì)譯文進(jìn)行評(píng)閱時(shí)應(yīng)注意以下幾個(gè)方面： ① 翻譯的外文文獻(xiàn)與畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的主題是否高度相關(guān)，并作為外文參考文獻(xiàn)列入畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的參考文獻(xiàn)； ② 翻譯的外文文獻(xiàn)字?jǐn)?shù)是否達(dá)到規(guī)定數(shù)量（ 3 000 字以上）； ③ 譯文語(yǔ)言是否準(zhǔn)確、通順、具有參考價(jià)值。 2. 外文原文應(yīng)以附件的方式置于譯文之后。