天花机装箱机械手设计.zip

摘要

天花机装箱机械手是为了实现空调天花机流水线上的自动化包装，而设计的一种4自由度的机械手，可实现对天花机的基本包装，对提高生产线上的劳动生产率、改善产品质量起着积极的作用。

论文提出了一种天花机装箱机械手的结构形式，采用交流伺服电动机驱动，摆线针式减速器和谐波减速器传动的总体方案。在对各种工况分析的基础上，参照机器人的空间布局和工作要求，对电动机、减速器等标准件进行选型，基于模块化的理念完成了天花机装箱机械手的本体设计。运用D-H矩阵表示法，建立天花机装箱机械手执行器中心相对于基础坐标系的位姿变换矩阵，推导了机器人的正运动学方程，获得了末端关节的位姿曲线。

关键词：天花机装箱机械手；矩阵；四自由度；机械本体

ABSTRACT

Smallpox machine packing robot for automated packaging machine assembly line on the ceiling air conditioning，and the design of a 4-DOF manipulator，can be realized on the basic package of smallpox machine，production line to improve labor productivity，improving product quality plays active role． 

Paper puts forward a kind of four degrees of freedom of palletizing robot structure，driven by ac servo motor，cycloid pin type gear reducer and the overall scheme of the harmonic gear drive．Under various working conditions in the analysis，on the basis of reference to the robot's space layout and working requirements，for motor，reducer，such as selection of standard parts，based on the concept of modular completed four degrees of freedom design of palletizing robot body． Using the d-h matrix notation，the establishment of four degrees of freedom robot palletizing actuator center relative to the base coordinate system of position transformation matrix，the robot's forward kinematics equation was deduced，the joint at the end of the position curve．

Key words：Palletizing robot；Matrix；Four degrees of freedom；The mechanical noumenon

目录

第一章 前言 1

1.1天花机装箱机械手设计背景 1

1.2国内外发展现状 2

1.3天花机装箱机械手特点 3

1.4本文研究内容 3

第二章 天花机装箱机械手方案设计 4

2.1设计及功能要求 4

2.2天花机装箱机械手设计方案 5

2.3本章小结 6

第三章 天花机装箱机械手相关设计计算 7

3.1机器人的参数指标 7

3.2标准件的选型分析 7

3.3 减速器的选型分析 9

3.4交流伺服电机的选型分析 12

3.5销轴的设计计算 13

3.6 拉紧螺栓校核 16

第四章 天花机装箱机械手运动分析 20

4.1刚体运动数学模型 20

4.2 机器人运动学求解 22

4.3 本章小结 23

第五章 天花机装箱机械手三维建模 24

5.1 建模软件简介 24

5.2底座三维建模 24

5.3 臂部三维建模 26

5.4 连接杆三维建模 27

5.5 末端执行器三维建模 28

5.6机器人装配体 28

5.7 机器人夹具 29

5.8本章小结 30

致谢语 31

参 考 文 献 32