真空吸盘装卸堆垛机器人的设计(含CAD零件图装配图)

真空吸盘装卸堆垛机器人的设计(含CAD零件图装配图)(论文说明书13000字,CAD图纸5张)
【摘 要】  装卸码垛机器人作为现代码垛系统中最重要的设备，它对促进工业自动化、流水线无人控制生产起了重要的推进作用。这其中搬运速度成为了衡量码垛机器人性能的重要标准。本文设计了一款真空吸盘装卸堆垛机器人，由于该机械手是用于生产线上，所以要求它的工作范围完全符合生产线。技术指标要求五自由度，所以要先选择圆柱型坐标机械手，确定坐标方向，以及实现各个自由度部件的初步传动方案，然后进行分析校核，最后要考虑机械手的空间问题来布置机械手的内部结构，在考虑结构的同时还要注意各部件之间的固定连接问题。
【关键词】  装卸  码垛  机器人  吸盘

设计的主要内容
工业机器人是一门跨学科的综合性技术，包含的设计主要有机械系统的设计、电力驱动设计、控制系统的设计。为实现自动控制和操作简便，本次设计的主要内容是对工业机器人控制系统的设计和能够实现此自动控制的机械部分设计，此机电控制系统是以自动控制为核心的控制系统，由于PLC在工业控制方面具有独特的优点，因此本设计采用PLC控制作为机电控制的核心。

设计的主要技术参数
(1) 自由度数               5
(2) 运动范围               X轴横向移动 100mm
手臂绕X轴俯仰100°
手腕回转±90°
底座回转360°
手夹持
(3) 最大速度              0.2m/s
(4) 腕部最大负荷           1.5kg
(5) 驱动方式              直流伺服电机
(6) 定位方式              闭环控制
(7) 用途    装卸工件
(8) 存储容量              ROM 32KB  RAM 32KB
(9) 电源    110—130V直流 50—60HZ  0.6KW
(10) 安装环境    +5—46°C
 

目  录
1 概述    1
1.1 设计背景    1
1.2机械手的组成和分类    1
1.2.1 机械手的组成    1
1.2.2  机械手的分类    2
1.3国内外研究现状    3
2 总体方案设计    5
2.1 设计的主要内容    5
2.2 设计要求    5
2.3设计的主要技术参数    6
第3章 机械部分设计    7
3.1 传动系统简图    7
3.2 底座旋转设计部分    8
3.2.1设计要求    8
3.2.2 谐波减速器的特点及原理    8
3.2.3 谐波减速器的设计计算    9
3.3 X方向直线运动设计部分    13
3.3.1 X方向基本设计计算    13
3.3.2 圆柱齿轮减速传动设计计算    13
3.3.3 直齿圆锥齿轮设计计算    14
3.3.4 滚珠丝杠的设计计算    15
3.4 三自由度手腕的设计部分    17
3.4.1 手腕的基本设计计算    17
3.4.2 同步带设计计算    18
3.4.3 圆柱齿轮部分设计计算    20
3.4.4 圆锥齿轮部分设计计算    20
3.5 手部的设计部分    21
3.5.1 圆锥齿轮部分设计计算    21
3.5.2 滑动螺旋传动的设计计算    22
3.5.3 手部联轴器的部分设计计算    24
3.6 真空吸盘设计    24
3.6.1 气缸气路    25
3.6.2 气缸回路设计    25
3.6.3 气源气路    26
3.7 机器人三维模型    27
4 结语    28
参考文献    29
致 谢    30