有軌裝車機(jī)機(jī)行走機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)分析【畢業(yè)論文+CAD圖紙全套】

買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 1 分 類 號(hào) 密 級(jí) 寧 畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 有軌裝車機(jī)機(jī)有軌行走機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)分析 所在學(xué)院 機(jī)械與電氣工程學(xué)院 專 業(yè) 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 班 級(jí) 11 機(jī)自 x 班 姓 名 學(xué) 號(hào) 指導(dǎo)老師 2015 年 3 月 31 日 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 要 有軌裝車機(jī)機(jī)有軌行走機(jī)構(gòu)具有良好的運(yùn)動(dòng)性能，在室內(nèi)環(huán)境中可以上下樓梯 ，跨越臺(tái)階，在室外非結(jié)構(gòu)地形中可以、跨越壕溝、自適應(yīng)路面。通過(guò)加載不同的設(shè)備和儀器，機(jī)器人可廣 泛用于救援、搶險(xiǎn)、防爆、科考、軍事等領(lǐng)域，其應(yīng)用價(jià)值十分巨大 本文提出了一種 3 自由度便攜式機(jī)器人設(shè)計(jì)方案。機(jī)器人整體結(jié)構(gòu)分三段，采用模塊化設(shè)計(jì)，具有可拆裝、維修方便等特點(diǎn)，設(shè)計(jì)完成的機(jī)器人與同類機(jī)器人相比較，從機(jī)械結(jié)構(gòu)上保證了在有軌行走性能、跨溝性能、路面 自適應(yīng)性能等方面更加具有優(yōu)勢(shì)。小型地面移動(dòng)機(jī)器人具有體積小巧、機(jī)動(dòng)性高、環(huán)境適應(yīng)能力強(qiáng)、承載能力突出等優(yōu)點(diǎn) ,而機(jī)器人的小型化和有軌行走能力的矛盾一直成為其實(shí)用化的制約條件 ,如何提高機(jī)器人的有軌行走性能成為近年來(lái)移動(dòng)機(jī)器人基礎(chǔ)研究的熱點(diǎn)問(wèn)題。本文以基 于行星輪鏈接式車體結(jié)構(gòu)的新型有軌行走機(jī)器人為研究對(duì)象 ,圍繞機(jī)器人的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的優(yōu)化、有軌行走性能的分析及其機(jī)電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)展開(kāi)了研究 ,具體研究工作如下 : 分析了國(guó)內(nèi)外小型移動(dòng)機(jī)器人的研究設(shè)計(jì)及其實(shí)用化程度的現(xiàn)狀 ,針對(duì)基于行星輪系結(jié)構(gòu)和鏈接式結(jié)構(gòu)的運(yùn)載平臺(tái)分別進(jìn)行了深入的比較和討論。針對(duì)現(xiàn)有傳統(tǒng)輪式、腿式和履帶式運(yùn)動(dòng)底盤的優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行了分析 ,概況了小型移動(dòng)機(jī)器人未來(lái)發(fā)展趨勢(shì) ,確定了本文中新型有軌行走機(jī)器人的研究背景和設(shè)計(jì)目標(biāo)。 分析機(jī)器人驅(qū)動(dòng)模塊的設(shè)計(jì)方案 ,詳細(xì)推導(dǎo)了其結(jié)構(gòu)相關(guān)參數(shù)的優(yōu)化過(guò)程。綜合現(xiàn)有運(yùn)載底盤的性能 特點(diǎn) ,提出了多種車體框架結(jié)構(gòu)方案 ,并進(jìn)行了比較、篩選和綜合。最終確定了以行星輪驅(qū)動(dòng)模塊為有軌行走機(jī)構(gòu) ,以鏈接式結(jié)構(gòu)為車體框架的機(jī)器人機(jī)構(gòu)總體方案。 推導(dǎo)行星輪鏈接式底盤在通過(guò)各種時(shí)受力情況。對(duì)有軌行走分析過(guò)程中機(jī)器人的相關(guān)參數(shù)進(jìn)行了詳細(xì)的定義與說(shuō)明 ,對(duì)分析的環(huán)境進(jìn)行了合理、有效的假設(shè)以簡(jiǎn)化計(jì)算過(guò)程。分析了機(jī)器人的輪觸地條件、斜坡行駛和攀越臺(tái)階等的約束條件。根據(jù)其動(dòng)力和阻力的相互制約情況 ,將單級(jí)臺(tái)階的有軌行走過(guò)程細(xì)化為多個(gè)階段進(jìn)行詳細(xì)的受力分析 ,確定有軌行走高度和多個(gè)車體結(jié)構(gòu)參數(shù)之間的關(guān)系。分析了有軌行走過(guò)程 中各種參數(shù)的耦合和矛盾 ,指出分析過(guò)程中遇到的問(wèn)題及其研究方向。 結(jié)合在虛擬模型的仿真實(shí)驗(yàn)結(jié)果 ,優(yōu)化得到樣機(jī)的車體結(jié)構(gòu)參數(shù) ,并設(shè)計(jì)制作了機(jī)器人的機(jī)械系統(tǒng)。通過(guò)仿真分析初步驗(yàn)證了上述分析理論的正確性。闡述了基于上述有軌行走性能的要求 ,機(jī)器人所需要的控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及其具體的實(shí)現(xiàn)方案。 設(shè)計(jì)制作完成的新型有軌行走機(jī)器人樣機(jī)通過(guò)了一系列性能試驗(yàn) ,得到了樣機(jī)達(dá)到的實(shí)際性能指標(biāo) ,并買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 設(shè)計(jì)指標(biāo)進(jìn)行了比較和分析。試驗(yàn)結(jié)果表明新型有軌行走機(jī)器人達(dá)到了良好的有軌行走性能 ,行星輪鏈接式底盤充分地集成了輪式和履帶式底盤的 優(yōu)點(diǎn)并成功避開(kāi)了其各自的缺陷。試驗(yàn)驗(yàn)證了理論分析及仿真的有效性 ,通過(guò)對(duì)試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行細(xì)致的分析與思考 ,找出了理論分析與設(shè)計(jì)過(guò)程中需要改進(jìn)的地方 ,為下一步工作指明了方向。 關(guān)鍵詞： 有軌行走 ； 改進(jìn)設(shè)計(jì) 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 be up in in By be is a 3 of is of to to of of be is a 3 of is of to to of of be is a 3 of is of to to of of 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 V 目 錄 摘 要 . . 錄 . V 第 1 章 緒論 . 1 第 2 章 有軌行走 總體方案確定 . 3 有軌行走 裝置工作原理 . 3 軌行走 總體設(shè)計(jì) . 3 軌行走 方案 . 4 軌行走 的整機(jī)結(jié)構(gòu)及選擇 . 6 軌行走 的工作流程 . 7 第 3 章 有軌行走 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) . 9 有軌行走 原理 . 10 有軌行走 類型選擇 . 11 第 4 章 傳動(dòng)件的選擇 . 12 整機(jī)承載計(jì)算 . 13 軸承的選擇 . 14 撐支架強(qiáng)度計(jì)算 . 16 銷軸的設(shè)計(jì)計(jì)算 . 1 錯(cuò)誤 !未定義書(shū)簽。 軸的材料選擇 . 錯(cuò)誤 !未定義書(shū)簽。 軸的最小直徑確定 . 20 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) . 22 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 軸的校核 . 23 第 5 章 有限元分析 . 12 有限元簡(jiǎn)介 . 13 力學(xué)分析簡(jiǎn)介 . 14 動(dòng)力學(xué)分析簡(jiǎn)介 . 16 機(jī)構(gòu)承載分析 . 1 錯(cuò)誤 !未定義書(shū)簽。 前處理 . 錯(cuò)誤 !未定義書(shū)簽。 網(wǎng)格劃分 . 20 邊況設(shè)定 . 20 分析結(jié)果 . 22 動(dòng)力學(xué)分析 . 1 錯(cuò)誤 !未定義書(shū)簽。 致 謝 . 27 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 1 第 1 章 緒論 有軌行走的發(fā)展 方向高科技化的方向發(fā)展，制造的適用性強(qiáng)的有軌行走是發(fā)展的市場(chǎng)，不同地區(qū)開(kāi)發(fā)的其他有軌行走很有前途的。根據(jù)這個(gè)，相應(yīng)的制造的高性能有軌行走國(guó)外的收獲機(jī)的發(fā)展概況。這個(gè)有軌行走一次性完成有軌行走，有軌行走，分離和裝袋作業(yè)。這個(gè)桌子的小型、輕、操作，通過(guò)柔軟性和適應(yīng)性很好，漂亮地解決了大中型有軌行走丘陵，山和水田越難以難題。有軌行走試驗(yàn)機(jī)適用的航空公司，石油化工、機(jī)械制造、金屬材料及產(chǎn)品、電線電纜、塑料膠帶，紙品和彩色印刷包裝、膠帶，箱包手袋、纖維、食品、醫(yī)藥等行業(yè)。可測(cè)試各種材料及產(chǎn)品、半成品的綁架，壓，彎曲， 削減等的物理性能，購(gòu)買各種治具拉，壓縮，擁有，壓，彎曲，有時(shí)，剝離，粘著力等，剪試驗(yàn)。有軌行走考試軸有軌行走載荷測(cè)量材料特性的試驗(yàn)方法。利用有軌行走考試得到的數(shù)據(jù)確認(rèn)材料的彈性極限，有彈性率，比例極限，面積減小量，有軌行走強(qiáng)度、屈服點(diǎn)，屈服強(qiáng)度和其他有軌行走性能指標(biāo)。高溫下進(jìn)行的，所以有軌行走實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可以得到蠕變。金屬有軌行走考試的順序請(qǐng)參照 - 8 標(biāo)準(zhǔn)。塑料有軌行走試驗(yàn)方法參照 - 638 標(biāo)準(zhǔn)， D - 2289 基準(zhǔn)（高應(yīng)變率）和 D - 882基準(zhǔn)（芯片材）。 - 2343 標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定適用的玻璃纖維的有軌行走試驗(yàn)方法； - 897 規(guī)格規(guī)定適用的粘合劑有軌行走試驗(yàn)方法； - 412 規(guī)格規(guī)定的硬質(zhì)庫(kù)姆有軌行走試驗(yàn)方法。一點(diǎn)準(zhǔn)備試樣。刻線機(jī)原始標(biāo)的范圍內(nèi)，所以周線円（或小鋼沖衝時(shí)），從標(biāo)準(zhǔn)的分等長(zhǎng)的 10 格。用卡尺考試件原始標(biāo)內(nèi)的兩端和中間兩個(gè)相互垂直方向各一次測(cè)量的直徑，取買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 2 其算術(shù)平均值作為該處斷面直徑選用，并且 3 處斷面直徑的最小值計(jì)算試制品的原始的買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 3 第 2 章 總體方案確定 有軌行走工作原理 車輪采用杠桿原理，由于齒輪的嚙合點(diǎn)始終位于遠(yuǎn)離軸線的地方 ,在遇到物后，車輪靜止，動(dòng)力源驅(qū)動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng) ,而此時(shí)的動(dòng)力臂大于阻力臂 ,比普通車輪有更大的力矩 ,同時(shí)后輪給以驅(qū)動(dòng)力 ,車輪將會(huì)容易攀升，有軌行走成功。 有軌行走機(jī)在各種環(huán)境中適應(yīng)能力強(qiáng)，承載能力突出等優(yōu)點(diǎn)，有軌行走的小型化和有軌行走能力的矛盾了一直實(shí)用化的限制條件，如何有軌行走機(jī)的性能提高了有軌行走近年來(lái)移動(dòng)有軌行走機(jī)的基礎(chǔ)研究熱點(diǎn)問(wèn)題。本文車身構(gòu)造基行星輪連桿式的新型有軌行走有軌行走機(jī)為研究對(duì)象，有軌行走機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的優(yōu)化問(wèn)題，有軌行走性能的分析和那個(gè)機(jī)電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)研究，具體的研究活動(dòng)如下：分析國(guó)內(nèi)外的小型移動(dòng)的有 軌行走機(jī)的研究設(shè)計(jì)和實(shí)用化程度的現(xiàn)狀來(lái)說(shuō)，行星輪系基結(jié)構(gòu)和鏈接式結(jié)構(gòu)的搭載的平臺(tái)的各自進(jìn)行了深入的比較?，F(xiàn)有的對(duì)傳統(tǒng)輪式，腿式和履帶式運(yùn)動(dòng)底盤的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)分析，概況小型移動(dòng)的有軌行走機(jī)的未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)，本文有軌行走新型有軌行走機(jī)的研究背景和設(shè)計(jì)目標(biāo)。分析有軌行走機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊的設(shè)計(jì)方案，其結(jié)構(gòu)推導(dǎo)詳細(xì)參數(shù)的優(yōu)化過(guò)程。綜合現(xiàn)有搭載底盤的性能特性，提出了車身結(jié)構(gòu)的方案進(jìn)行了多種框架，篩選和綜合。最終決定好的星輪驅(qū)動(dòng)組件有軌行走機(jī)構(gòu)，連桿式結(jié)構(gòu)框架的車身有軌行走機(jī)機(jī)關(guān)總體方案。推導(dǎo)行星輪連桿式底盤種種接受力情況。 軌行走總體設(shè)計(jì) 這種設(shè)計(jì)是一個(gè)小稻田根據(jù)南方丘陵區(qū)有軌行走是小而設(shè)計(jì)，結(jié)合有軌行走可以完買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 4 成有軌行走，有軌行走，分離和裝袋操作。本機(jī)體積小，重量輕，操作靈活，通過(guò)良好的和適應(yīng)性，在山上大，中型有軌行走更好的解決方案，山脈和有軌行走有軌行走難的問(wèn)題，雙季稻區(qū)南部，泥腳不深更大的超過(guò) 20 厘米就可以正常有軌行走稻田。 軌行走方案 有軌行走機(jī)在各種環(huán)境中適應(yīng)能力強(qiáng)，承載能力突出等優(yōu)點(diǎn)，有軌行走的小型化和有軌行走能力的矛盾了一直實(shí)用化的限制條件，如何有軌行走機(jī)的性能提高了有軌行走近年來(lái)移動(dòng)有軌行走機(jī)的基 礎(chǔ)研究熱點(diǎn)問(wèn)題。本文車身構(gòu)造基行星輪連桿式的新型有軌行走有軌行走機(jī)為研究對(duì)象，有軌行走機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的優(yōu)化問(wèn)題，有軌行走性能的分析和那個(gè)機(jī)電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)研究，具體的研究活動(dòng)如下：分析國(guó)內(nèi)外的小型移動(dòng)的有軌行走機(jī)的研究設(shè)計(jì)和實(shí)用化程度的現(xiàn)狀來(lái)說(shuō)，行星輪系基結(jié)構(gòu)和鏈接式結(jié)構(gòu)的搭載的平臺(tái)的各自進(jìn)行了深入的比較?，F(xiàn)有的對(duì)傳統(tǒng)輪式，腿式和履帶式運(yùn)動(dòng)底盤的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)分析，概況小型移動(dòng)的有軌行走機(jī)的未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)，本文有軌行走新型有軌行走機(jī)的研究背景和設(shè)計(jì)目標(biāo)。分析有軌行走機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊的設(shè)計(jì)方案，其結(jié)構(gòu)推導(dǎo)詳細(xì)參數(shù)的優(yōu)化過(guò)程。綜 合現(xiàn)有搭載底盤的性能特性，提出了車身結(jié)構(gòu)的方案進(jìn)行了多種框架，篩選和綜合。最終決定好的星輪驅(qū)動(dòng)組件有軌行走機(jī)構(gòu)，連桿式結(jié)構(gòu)框架的車身有軌行走機(jī)機(jī)關(guān)總體方案。推導(dǎo)行星輪連桿式底盤種種接受力情況。有軌行走分析過(guò)程中的有軌行走機(jī)的參數(shù)進(jìn)行詳細(xì)的定義和說(shuō)明，分析的環(huán)境合理有效的假設(shè)，簡(jiǎn)化計(jì)算過(guò)程。分析了有軌行走機(jī)的輪嘗試條件的斜面，行車和攀越樓梯等的的限制條件。其原動(dòng)力和抵抗的相互制約的情況下，單級(jí)的細(xì)分化有軌行走過(guò)程詳細(xì)的分析力階段，確定有軌行走高度和很多的車身結(jié)構(gòu)參數(shù)之間的關(guān)系。分析了有軌行走過(guò)程中各種參數(shù)的結(jié) 合和矛盾，分析過(guò)買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 5 程中遇到的問(wèn)題和研究方向。結(jié)合虛擬的模型的模擬實(shí)驗(yàn)結(jié)果得到，優(yōu)化原型的車身結(jié)構(gòu)參數(shù)設(shè)計(jì)制作有軌行走機(jī)的機(jī)械系統(tǒng)。模擬分析初步驗(yàn)證了上述的分析的理論的正確性。敘述了上述有軌行走性能要求，有軌行走機(jī)必須的控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及其具體實(shí)現(xiàn)方案。設(shè)計(jì)制作完成的新型有軌行走有軌行走機(jī)原型系列性能的試驗(yàn)，得到的實(shí)際業(yè)績(jī)指標(biāo)的原型，設(shè)計(jì)達(dá)成指標(biāo)的比較分析?？荚嚨慕Y(jié)果有軌行走，達(dá)到了新型有軌行走機(jī)良好的有軌行走性能，行星輪連桿式底盤充分的集成輪式和履帶式底盤的長(zhǎng)處和成功避開(kāi)了各自的缺陷。試驗(yàn)驗(yàn)證的理論的分析和模擬 的有效性，測(cè)試結(jié)果的詳細(xì)分析，找出與想法的理論的分析和設(shè)計(jì)過(guò)程中需要改進(jìn)的地方，下面的工作，指明了方向。 整機(jī)形式為：懸掛式、全喂入 割臺(tái)形式為：帶攪龍輸送器式臥式割臺(tái) 有軌行走形式為：軸流式 軌行走的整機(jī)結(jié)構(gòu)及選擇 有軌行走臺(tái)懸掛在框架懸架，后懸架有軌行走的柴油，配置在左側(cè)有軌行走中間槽的前方，前部和后部端部連接到切割臺(tái)和有軌行走部。有關(guān)資產(chǎn)負(fù)債割臺(tái)，割臺(tái)被放置買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 6 到合適的檔位。為收獲后留有軌行走設(shè)備布局，風(fēng)選設(shè)置在右側(cè)，而糧袋放置在右側(cè)的有軌行走部背面的平衡有軌行走。由柴油機(jī)，柴油后動(dòng)力輸 出軸提供動(dòng)力的收獲部分提供整體前進(jìn)的動(dòng)力。 軌行走的工作流程 車輪采用杠桿原理，由于齒輪的嚙合點(diǎn)始終位于遠(yuǎn)離軸線的地方 ,在遇到物后，車輪靜止，動(dòng)力源驅(qū)動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng) ,而此時(shí)的動(dòng)力臂大于阻力臂 ,比普通車輪有更大的力矩 ,同時(shí)后輪給以驅(qū)動(dòng)力 ,車輪將會(huì)容易攀升，有軌行走成功。 防倒退原理： 車體在時(shí)，棘輪機(jī)構(gòu)在工作，能有效的防止車輪的回轉(zhuǎn) ;如果需要車輪的回轉(zhuǎn)，可以解除棘輪機(jī)構(gòu)工作狀態(tài)。 第 3 章 有軌行走結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 有軌行走原理 小型地面移動(dòng)機(jī)器人小，機(jī)動(dòng)性高，體積環(huán)境適應(yīng)能力強(qiáng)，承載能力突出等優(yōu) 點(diǎn)，機(jī)器人的小型化和有軌行走能力的矛盾了一直實(shí)用化的限制條件，如何機(jī)器人的性能提高了有軌行走近年來(lái)移動(dòng)機(jī)器人的基礎(chǔ)研究熱點(diǎn)問(wèn)題。本文車身構(gòu)造基行星輪連桿式的新型有軌行走機(jī)器人為研究對(duì)象，機(jī)器人的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的優(yōu)化問(wèn)題，有軌行走性能的分析和那個(gè)機(jī)電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)研究，具體的研究活動(dòng)如下：分析國(guó)內(nèi)外的小型移動(dòng)的機(jī)器人的研究設(shè)計(jì)和實(shí)用化程度的現(xiàn)狀來(lái)說(shuō)，行星輪系基結(jié)構(gòu)和鏈接式結(jié)構(gòu)的搭載的平臺(tái)的各自進(jìn)行了深入的比較?，F(xiàn)有的對(duì)傳統(tǒng)輪式，腿式和履帶式運(yùn)動(dòng)底盤的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)分析，概況小型移動(dòng)的機(jī)器人的未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)，本文有軌行走新型機(jī) 器人的研究背景和設(shè)計(jì)目標(biāo)。分析機(jī)器人驅(qū)動(dòng)模塊的設(shè)計(jì)方案，其結(jié)構(gòu)推導(dǎo)詳細(xì)參數(shù)的優(yōu)化過(guò)程。綜合現(xiàn)有搭載底盤的性能特性，提出了車身結(jié)構(gòu)的方案進(jìn)行了多種框架，篩選和綜合。最終決定好的星輪驅(qū)動(dòng)組件有軌行走機(jī)構(gòu)，連桿式結(jié)構(gòu)框架的車身機(jī)器人機(jī)關(guān)總體方案。推導(dǎo)行星輪連桿式底盤種種接受力情況。有軌行走分析過(guò)程中的機(jī)器人的參數(shù)進(jìn)行詳細(xì)的定義和說(shuō)明，分析的環(huán)境合理有效的假設(shè)，簡(jiǎn)化計(jì)算過(guò)程。分析了機(jī)器人的輪嘗試條件的斜面，行車和攀越樓梯等的的限制條件。其原動(dòng)力和抵抗的相互制約的情況下，單級(jí)的細(xì)分化買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 7 有軌行走過(guò)程詳細(xì)的分析力階段，確定 有軌行走高度和很多的車身結(jié)構(gòu)參數(shù)之間的關(guān)系。 在移動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)過(guò)程中，工況環(huán)境既移動(dòng)系統(tǒng)可通過(guò)的典型地形環(huán)境必須考慮。典型的地形包括臺(tái)階、地形凸起、壕溝、松軟土壤、隨機(jī)波動(dòng)路面、平整路面、不等高、上下坡等，具體環(huán)境又有差別，如月球表面主要覆蓋著一層由巖石碎塊、角礫狀石片、砂和灰土等組成，又如由表面硬質(zhì)成分構(gòu)成的隨機(jī)波動(dòng)路面，易于下陷的松軟土層。大多情況下，要下以上各種綜合工況下工作，同時(shí)考慮溫度、濕度、塵土等對(duì)性能的影響 ，將引起部件發(fā)熱、構(gòu)件卡死、磨擦磨損、密封失效等問(wèn)題。 分析了有軌行走過(guò)程中各種參數(shù)的結(jié)合 和矛盾，分析過(guò)程中遇到的問(wèn)題和研究方向。結(jié)合 擬的模型的模擬實(shí)驗(yàn)結(jié)果得到，優(yōu)化原型的車身結(jié)構(gòu)參數(shù)設(shè)計(jì)制作機(jī)器人的機(jī)械系統(tǒng)。模擬分析初步驗(yàn)證了上述的分析的理論的正確性。敘述了上述有軌行走性能要求，機(jī)器人必須的控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及其具體實(shí)現(xiàn)方案。設(shè)計(jì)制作完成的新型有軌行走機(jī)器人原型系列性能的試驗(yàn)，得到的實(shí)際業(yè)績(jī)指標(biāo)的原型，設(shè)計(jì)達(dá)成指標(biāo)的比較分析?？荚嚨慕Y(jié)果有軌行走，達(dá)到了新型機(jī)器人良好的有軌行走性能，行星輪連桿式底盤充分的集成輪式和履帶式底盤的長(zhǎng)處和成功避開(kāi)了各自的缺陷。試驗(yàn)驗(yàn)證的理論的分析和模擬的有效性 ，測(cè)試結(jié)果的詳細(xì)分析，找出與想法的理論的分析和設(shè)計(jì)過(guò)程中需要改進(jìn)的地方，下面的工作，指明了方向。 1）沖擊有軌行走：對(duì)對(duì)方有軌行走元素沖擊作用秒殺頭和有軌行走。較高的沖擊速度，有軌行走越強(qiáng)，但也越大裂解速率。 2）摩擦有軌行走：由組件和之間，以及和有軌行走有軌行走離去之間的摩擦。有軌行走間隙的大小是至關(guān)重要的。 3）梳刷有軌行走：有軌行走由拉力有軌行走部件進(jìn)行。 4）滾動(dòng)有軌行走：打有軌行走通過(guò)施加壓力的元素進(jìn)行糧食。在這種情況下，力作用在主要沿晶面的法向力。 5）振動(dòng)有軌行走：由有軌行走元件用于施加高頻振 動(dòng)進(jìn)行有軌行走。 有軌行走是的幾種方法在長(zhǎng)期的生產(chǎn)實(shí)踐過(guò)程中總結(jié)而來(lái)去殼大米儲(chǔ)存。如果裸存儲(chǔ)，則存儲(chǔ)時(shí)間短。米粒脆，易折斷。因此，本設(shè)計(jì)采用梳刷有軌行走，主要針對(duì)與有軌行走完成補(bǔ)充兩者。 有軌行走類型選擇 軸齒輪嚙合傳動(dòng)，顯著提高了車輛的有軌行走能力。 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 8 4. 作用力偏離軸線，延長(zhǎng)力臂，增強(qiáng)有軌行走的能力 人消防車改造，災(zāi)害救援車改裝，爬樓梯工具改造以及搬運(yùn)車改造工程。應(yīng)用前景本車能有效的實(shí)現(xiàn)有軌行走功能功能。它在有軌行走方面卓越的性能，使其可用于輪椅改造，無(wú)人消防車改造，災(zāi)害救援車改裝，爬樓梯工具改造以及搬運(yùn)車改造工程。本車改變以往普通輪系無(wú)法有效有軌行走的缺點(diǎn)。在火災(zāi)、水災(zāi)、地震、礦難等災(zāi)害發(fā)生時(shí)，能高效的搶救人民生命和財(cái)產(chǎn)。綜上分析，這種產(chǎn)品具有潛力巨大的市場(chǎng)前景和較高的使用價(jià)值，適于推廣應(yīng)用。 第 4 章 傳動(dòng)件的選擇 整機(jī)承載計(jì)算 軸承的選擇 有軌行走在工作時(shí)，在運(yùn)轉(zhuǎn)穩(wěn)定性較好（保有軌行走滾筒運(yùn)轉(zhuǎn)穩(wěn)定性的條件：有足夠的 轉(zhuǎn)動(dòng)慣量；發(fā)動(dòng)機(jī)有足夠的儲(chǔ)備功率和較靈敏的調(diào)速器）的條件下，其功率總耗用N 由兩部分組成：一部分用于克服滾筒空轉(zhuǎn)而消耗的功率 占總功率消耗的 5%，一部分用于克服有軌行走阻力而消耗的功率 占總功率消耗的 93%，所以 有軌行走的功率消耗 為： N = ） (4) 1)其中空轉(zhuǎn)功率消耗 : = A + 3B 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 9 式中： A 系數(shù)， A 為克服軸承及有軌行走的摩擦阻力的功率消耗， 310)A B 系數(shù)， 3B 為克服滾筒轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的空氣迎風(fēng)阻力而消耗的功率， ）（B . 2)其中有軌行走功率消耗 這個(gè)過(guò)程比較復(fù)雜，有軌行走首先是以較低的速度進(jìn)入有軌行走入口處，與高速旋轉(zhuǎn)的有軌行走滾筒接觸，然后被拖入有軌行走間隙進(jìn)行有軌行走，既有梳刷也有打擊，研究的依據(jù)是動(dòng)量守恒定律： 沖量轉(zhuǎn)換為動(dòng)量： ， / （ 5) )1(1000/2 m 單位時(shí)間喂入的量； F 綜合搓擦系數(shù)， v 滾筒的切向速度， 15m / s。 將數(shù)據(jù)代入 N = ： N= 支架強(qiáng)度計(jì)算 有軌行走消耗的功率由下式可求得： )(/ (6) 其中： 單位時(shí)間進(jìn)入有軌行走的脫出物質(zhì)量（ ）； 單位脫出物質(zhì)量篩所需的功率（ ），上篩： 篩： 選別能力系數(shù)， 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 10 代入數(shù)據(jù)可得消耗的功率： / 軸的設(shè)計(jì)計(jì)算 有軌行走在工作時(shí)，有軌行走軸的轉(zhuǎn)速很高，而且傳遞的扭矩很大，綜合考慮，軸的材料選擇 45鋼調(diào)質(zhì)處理，硬度為 195其接觸疲勞強(qiáng)度極限M 20 ，彎曲疲勞極限取 M 80 。 軸的最小直徑確定 由公式 / (17) 其中 P 該軸傳遞的功率， n 該軸的轉(zhuǎn)速， r ； C 指軸的材料和承載情況確定常數(shù)。 已知 P = 50 ，查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè) 21可得 C=128，代入上式可得 選 0 。 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 為了 便于軸上零件的拆卸，經(jīng)常把軸做成階梯形。軸的直徑從軸端逐漸向中間增大，可依次將齒輪和帶輪等從軸的上端裝拆，為了使軸上的零件便于安裝，軸端及各軸的端部應(yīng)有倒角。軸上磨削的軸段應(yīng)有砂輪越程槽，車制螺紋軸段應(yīng)有退刀槽。 各段軸的直徑，如有配合要求的軸段，應(yīng)盡量采用標(biāo)準(zhǔn)直徑，安裝軸承、齒輪等標(biāo)買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 11 準(zhǔn)件的軸徑，應(yīng)符合各標(biāo)準(zhǔn)件的內(nèi)徑系列規(guī)定。采用的套筒、螺母、軸端擋圈作軸向固定時(shí)，應(yīng)把裝零件的軸段長(zhǎng)度做的比零件輪轂短 ，以確保螺母等緊靠零件端 面。有軌行走軸結(jié)構(gòu)初定如圖 7所示： 軸的校核 軸上載荷的計(jì)算 求軸承上的支反力 垂直面內(nèi)： 171 142 水平面內(nèi)： 5181 632 畫(huà)受力簡(jiǎn)圖與彎矩圖，如圖 8所示： 據(jù)第四強(qiáng)度理論且忽略鍵槽影響 M P 0/ 1 )32/322 ， 69 0W M P 1 M P 1 軸安全。 圖 8 受力簡(jiǎn)圖和彎矩圖 按彎扭合成應(yīng)力校核軸強(qiáng)度 進(jìn)行校核時(shí)，只校核軸承上承受彎矩和扭矩最大的截面強(qiáng)度，取 =軸的計(jì)算應(yīng)力為： )(1 3232322 前已選定軸材料為 45 號(hào)鋼 ,調(diào)質(zhì)處理 ,由機(jī)械設(shè)計(jì) 23表 15得 1 =60此S=安全 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 13 第 5 章 有限元分析 有限元簡(jiǎn)介 力學(xué)分析簡(jiǎn)介 在數(shù)學(xué)中，有限元法（ 一種為求解偏微分方程邊值問(wèn)題近似解的數(shù)值技術(shù)。求解時(shí)對(duì)整個(gè)問(wèn)題區(qū)域進(jìn)行分解，每個(gè)子區(qū)域都成為簡(jiǎn)單的部分，這種簡(jiǎn)單部分就稱作有限元。它通過(guò)變分方法，使得誤差函數(shù)達(dá)到最小值并產(chǎn)生穩(wěn)定解。類比于連接多段微小直線逼近圓的思想，有限元法包含了一切可能的方法，這些方法將許多被稱為有限元的小區(qū)域上的簡(jiǎn)單方程聯(lián)系起來(lái)，并用其去估 計(jì)更大區(qū)域上的復(fù)雜方程。它將求解域看成是由許多稱為有限元的小的互連 子域 組成，對(duì)每一單元假定一個(gè)合適的 (較簡(jiǎn)單的）近似解，然后推導(dǎo)求解這個(gè)域總的滿足條件 (如結(jié)構(gòu)的平衡條件），從而得到問(wèn)題的解。這個(gè)解不是準(zhǔn)確解，而是近似解，因?yàn)閷?shí)際問(wèn)題被較簡(jiǎn)單的問(wèn)題所代替。由于大多數(shù)實(shí)際問(wèn)題難以得到準(zhǔn)確解，而有限元不僅計(jì)算精度高，而且能適應(yīng)各種復(fù)雜 形狀，因而成為行之有效的工程分析手段 動(dòng)力學(xué)分析簡(jiǎn)介 動(dòng)力學(xué)分析功能包括 :：正則模態(tài)及復(fù)特征值分析、 頻率 及瞬態(tài)響應(yīng)分析、（噪）聲學(xué) 分析、隨機(jī)響應(yīng)分析、響應(yīng)及 沖擊 譜分析、動(dòng)力靈敏度分析等。針對(duì)于中小及超大型問(wèn)題的不同的解題規(guī)模，如在處理大型結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)問(wèn)題時(shí)，如不利用特征縮減技術(shù)，將會(huì)使解題效率大為降低。 機(jī)構(gòu)承載分析 前處理 打開(kāi) 件，界面如圖所示 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 14 點(diǎn)擊 能選項(xiàng)，將其拖入 面，如上圖所示 在 點(diǎn)擊 能選項(xiàng)，將其拖入到 圖所示，自動(dòng)生成分析選項(xiàng)界面。 導(dǎo)入模型以后，需要對(duì)模型賦予材質(zhì)。本結(jié)構(gòu)中，零部件材質(zhì)設(shè)定為買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 15 結(jié)構(gòu)鋼 楊氏模量為 松比為 下圖所示，分別對(duì)每個(gè)零部件進(jìn)行材料設(shè)定 網(wǎng)格劃分 在劃分網(wǎng)格前，用戶首先需要對(duì)模型中將要用到的單元屬性進(jìn)行定義。單元屬性主要包括：?jiǎn)卧愋?、?shí)常數(shù)、材料常數(shù)。典型的實(shí)常數(shù)包 括：厚度、橫截面面積、高度、梁的慣性矩等。材料屬性包括：彈性模量、泊松比、密度、熱膨脹系數(shù)等。 用戶提供了兩種網(wǎng)格劃分類型：自由和映射 所謂“自由”，體現(xiàn)在沒(méi)有特定的準(zhǔn)則，對(duì)單元形狀無(wú)限制，生成的單元不規(guī)則，基本適用于所有的模型。自由網(wǎng)格生成的內(nèi)部節(jié)點(diǎn)位置比較隨意，用戶無(wú)法控制。操作方式是打開(kāi) 具條上的 用單元形狀依賴于是對(duì)面還是對(duì)體進(jìn)行網(wǎng)格劃分。對(duì)于面，自由網(wǎng)格可以只由四邊形單元組成，也可以只由三角形單元組成，或兩者混合。對(duì)于體，自由網(wǎng)格一般限制為四面體單元 。 映射網(wǎng)格劃分要求面或體形狀滿足一定規(guī)則，且映射面網(wǎng)格只包括三角買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 16 形單元或四邊形單元，映射體網(wǎng)格只包括六面體單元，它生成的單元形狀比較規(guī)則，適用于形狀規(guī)則的面和體。對(duì)于映射網(wǎng)格劃分，生成的單元尺寸依賴于當(dāng)前 設(shè)置。能用于映射網(wǎng)格劃分。當(dāng)使用硬點(diǎn)時(shí)，不支持映射網(wǎng)格劃分。此面必須由 3或 4 條線圍成，在對(duì)邊上必須有相等的單元?jiǎng)澐謹(jǐn)?shù)。如果此面由 3 條線圍成，則三條邊上的單元?jiǎng)澐謹(jǐn)?shù)必須相等且必須是偶數(shù)。對(duì)邊網(wǎng)格數(shù)之差相等，或者一對(duì)對(duì)邊網(wǎng)格 數(shù)相等，另一對(duì)網(wǎng)格數(shù)之差為偶數(shù)，也可以進(jìn)行映射網(wǎng)格劃分。 如果一個(gè)面由多于 4條的線圍成，則它不能直接采用映射網(wǎng)格進(jìn)行劃分，然而，為了將總的線數(shù)減少到 4，其中的某些線可以被加起來(lái)（ 連接起來(lái)（ 種進(jìn)行網(wǎng)格劃分時(shí)的操作）。 代替進(jìn)行連接操作（ 可以用拾取一個(gè)面的 3 個(gè)或 4個(gè)角點(diǎn)來(lái)進(jìn)行面映射網(wǎng)格劃分，這種簡(jiǎn)化的映射網(wǎng)格劃分方法將兩個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)之間的多條線內(nèi)部連接起來(lái)。 為了得到映射網(wǎng)格，必須在面的對(duì)邊上指定相等的線的劃分?jǐn)?shù)（或者定義線的劃分?jǐn)?shù)對(duì)應(yīng)于某種 傳遞方式）。不需要在所有的線上指定劃分?jǐn)?shù)，只要是采用映射網(wǎng)格劃分，程序會(huì)將線的劃分?jǐn)?shù)由一條邊傳遞到對(duì)邊，傳遞所有相鄰的要?jiǎng)澐志W(wǎng)格的面） 體映射網(wǎng)格：為了給一個(gè)體劃分六面體單元，則必須滿足 它必須是塊形（六面體），五面體或四面體形 在對(duì)面和側(cè)邊上所定義的單元?jiǎng)澐謹(jǐn)?shù)必須相等 如果體是棱柱形或四面體形，在三角形面上的單元?jiǎng)澐謹(jǐn)?shù)必須是偶買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 17 數(shù) 相對(duì)棱邊上劃分的單元數(shù)必須相等 導(dǎo)入模型以后如上圖所示，打開(kāi)主界面 ,對(duì)模型進(jìn)行網(wǎng)格劃分，點(diǎn)擊能旋向，右擊插入 法，選擇 設(shè)定網(wǎng)格大 小。設(shè)定整體網(wǎng)格大小為 1擊 件對(duì)模型進(jìn)行網(wǎng)格劃分，劃分結(jié)果如下圖所示： 可以看到最終網(wǎng)格劃分效果，以及網(wǎng)格數(shù)量，如下圖： 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 18 如圖所示，網(wǎng)格總數(shù)量為 487658，節(jié)點(diǎn)數(shù)量為 170523 網(wǎng)格質(zhì)量 100 邊況設(shè)定 網(wǎng)格劃分完畢需要對(duì)整體裝置進(jìn)行邊界條件設(shè)定，如下圖所示，為模型固定條件，即模型中某些零部件進(jìn)行固定設(shè)定。 設(shè)定軸承外圈上與小棍接觸部分為固定。即 外設(shè)定約束條件，即受力載荷或者位移載荷 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 19 設(shè)定與軸承外圈接觸的冷碾輥部分以及外部 受力打小為 2000N 如上圖所示 分析結(jié)果 點(diǎn) 件對(duì)模型進(jìn)行計(jì)算，最終計(jì)算結(jié)果如下圖 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 20 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 21 圖上分別為主應(yīng)力，位移，應(yīng)變值。 動(dòng)力學(xué)分析 在應(yīng)力分析的基礎(chǔ)上繼續(xù)對(duì)模型進(jìn)行模態(tài)分析，分析結(jié)果如下圖所示 分別得到模型的六階振型 一階振型買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 22 二階振型 三階振型買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 23 四階振型五階振型買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 24 六階振型振型是對(duì)應(yīng)于 頻率 而言的，一個(gè)固有頻率對(duì)應(yīng)于一個(gè)振型。按照 頻率 從低到高的排列，依次稱為第一階振型，第二階振型等等，指的是在該固有頻率下結(jié)構(gòu)的振動(dòng)形態(tài)，頻率越高則振動(dòng) 周期 越小。 在實(shí)驗(yàn)中，我們通過(guò)用一定的 頻率 對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行激振，觀測(cè)相應(yīng)點(diǎn)的位移狀況，當(dāng)觀測(cè)點(diǎn)的位移達(dá)到最大時(shí)，此時(shí)達(dá)到共振，頻率即為固有頻率。實(shí)際結(jié)構(gòu)的振動(dòng)形態(tài)并不是一個(gè)規(guī)則的形狀，而是各階振型相疊加的結(jié)果。 第一振型來(lái)的時(shí)候，在相同的時(shí)間里，房子晃的次數(shù)少，但幅度大；第二振型來(lái)的時(shí)候，在相同的時(shí)間里，房子晃的較快，幅度 略小。 第三振型來(lái)的時(shí)