目 录
1 前言...................................................................................................................................1
1.1 课题来源........................................................................................................................1
1.2 技术要求及预期效果 ...................................................................................................1
1.3 本课题要解决的主要问题及设计总体思路 ...............................................................1
1.4 国内外研究现状及发展状况 .......................................................................................1
1.4.1 研究现状.....................................................................................................................1
1.4.2 发展趋势.....................................................................................................................2
2 总体方案设计...................................................................................................................4
2.1 机械结构类型的确定 ...................................................................................................4
2.2 传动方案的确定 ...........................................................................................................4
2.3 工作空间的确定 ...........................................................................................................5
2.4 手腕结构的确定 ...........................................................................................................5
2.5 驱动装置的选择 ...........................................................................................................6
2.5.1 机器人驱动方案的分析和选择.................................................................................6
2.5.2 手腕电机的选择.........................................................................................................7
2.5.3 传动比的确定及分配.................................................................................................8
3 齿轮的设计.......................................................................................................................9
3.1 齿轮强度的设计与校核................................................................................................9
3.1.1 第一级圆柱齿轮传动设计..........................................................................................9
3.1.2 第二级圆锥齿轮传动设计.......................................................................................12
4 轴的设计.........................................................................................................................15
4.1 转腕传动轴的选择 .....................................................................................................15
4.2 摆腕传动轴的设计 .....................................................................................................15
4.2.1 圆柱齿轮轴的设计...................................................................................................15
4.2.2 轴的强度校核...........................................................................................................16
4.2.3 圆锥齿轮轴的设计...................................................................................................20
4.2.4 手腕连接轴的设计...................................................................................................21
4.2.5 大臂小臂连接轴的设计...........................................................................................22
5 轴承的设计.....................................................................................................................23
5.1 轴承的选择 .................................................................................................................23
5.2 轴承的寿命计算..........................................................................................................23
6 其它零部件的选用.........................................................................................................25
6.1 键连接的选用 .............................................................................................................25
6.2 壳体的设计 .................................................................................................................25
6.3 机器人手臂材料的选择 .............................................................................................25
6.4 机器人臂部连接件的选用 .........................................................................................25
7 关节型机器人的位姿分析.............................................................................................27
8 结论..................................................................................................................................31
参 考 文 献.......................................................................................................................32
致 谢.............................................................................................................................33