開題報告ppt孟海波

1、四四自由度機(jī)械手設(shè)計自由度機(jī)械手設(shè)計與仿真與仿真指導(dǎo)老師：李莉答辯人：孟海波四自由度機(jī)械手設(shè)計與仿真四自由度機(jī)械手設(shè)計與仿真l設(shè)計目的l技術(shù)指標(biāo)l設(shè)計現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢 l重點(diǎn)、難點(diǎn)l進(jìn)度計劃 設(shè)計目的設(shè)計目的 機(jī)械手能夠模仿人的手和臂某些動作功能，按固定程序抓取、搬運(yùn)物件或操作工具，是提高勞動生產(chǎn)率，改善工作條件，減輕工人勞動強(qiáng)度和實(shí)現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)自動化的一個重要手段，廣泛應(yīng)用于機(jī)械制造、冶金、電子、輕工和原子能等部門，國內(nèi)外都很重視其應(yīng)用與發(fā)展。技術(shù)指標(biāo)技術(shù)指標(biāo) 該機(jī)械手用于物流生產(chǎn)線上物品的抓取和易位，整個機(jī)械臂安裝在一個回轉(zhuǎn)支座上，回轉(zhuǎn)角度范圍為360度，小臂相對于大臂可擺動，擺動范圍為601

2、20，小臂末端的手腕也可以擺動，擺動范圍為-6060，機(jī)械手具有開閉能力，用于直徑3045mm工件的抓取，工件長度350mm，重量8kg。設(shè)計現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢設(shè)計現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢 工業(yè)機(jī)械手是在電子技術(shù)、機(jī)械技術(shù)和自動控制技術(shù)互相滲透的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，是電子和機(jī)械高度結(jié)合的技術(shù)密集型產(chǎn)品。它不僅能顯著提高勞動生產(chǎn)率，穩(wěn)定和提高產(chǎn)品質(zhì)量，降低成本，而且對國民經(jīng)濟(jì)和社會都產(chǎn)生很大的影響。因此機(jī)械手已成為工業(yè)先進(jìn)國家的重要技術(shù)發(fā)展領(lǐng)域之一。 設(shè)計現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢設(shè)計現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢 早在二十世紀(jì)初，隨著機(jī)床、汽車等制造業(yè)的發(fā)展就出現(xiàn)了機(jī)械手。它的研究工作是50年代初從美國開始的，日本，歐洲等國的研制工作比

3、美國大約晚10年，但日本的發(fā)展速度比美國快，歐洲特別是西歐各國比較注意工業(yè)機(jī)器人的研制和應(yīng)用，其中英國、德國、瑞典、挪威等國的技術(shù)水平較高，產(chǎn)量也較大。 工業(yè)機(jī)械手發(fā)展趨勢走向高精度，高度自動化，我國雖然開始研制工業(yè)機(jī)器人比日本晚了56年，但由于種種原因，工業(yè)機(jī)器人技術(shù)的發(fā)展比較慢。目前我國已開始有計劃的從國內(nèi)外引進(jìn)工業(yè)機(jī)器人技術(shù)，通過引進(jìn)、仿制、改造、創(chuàng)新，工業(yè)機(jī)器人技術(shù)必將獲得迅速發(fā)展。機(jī)械手的組成機(jī)械手的組成重點(diǎn)、難點(diǎn)重點(diǎn)、難點(diǎn)設(shè)計重點(diǎn)：設(shè)計重點(diǎn)：l1、根據(jù)課題要求機(jī)械手實(shí)現(xiàn)的功能，進(jìn)行旋轉(zhuǎn)、俯仰、伸縮、夾緊等機(jī)構(gòu)設(shè)計，并對其進(jìn)行運(yùn)動仿真分析；l2、關(guān)鍵零部件進(jìn)行零件設(shè)計、校核；l3、驅(qū)

4、動方式的選擇及傳動機(jī)構(gòu)、控制系統(tǒng)設(shè)計；l4、繪制二維，三維裝配圖。重點(diǎn)、難點(diǎn)重點(diǎn)、難點(diǎn) 設(shè)計難點(diǎn)：設(shè)計難點(diǎn)：l1、機(jī)械手的旋轉(zhuǎn)、升降、俯仰、夾緊等機(jī)構(gòu)設(shè)計以及運(yùn)動仿真分析，保證各機(jī)構(gòu)之間互不干涉且完成預(yù)定動作；l2、驅(qū)動系統(tǒng)電機(jī)的選型以及傳動機(jī)構(gòu)的設(shè)計，保證能夠正確、有效的傳遞動力；l3、主要零件強(qiáng)度與剛度校核。四自由度機(jī)械手運(yùn)動原理圖及分析四自由度機(jī)械手運(yùn)動原理圖及分析按設(shè)計要求，該機(jī)構(gòu)屬于關(guān)節(jié)型機(jī)器人，一共有4個自由度，分別是支座的回轉(zhuǎn)、大臂的俯仰、小臂的俯仰、手腕的擺動。工業(yè)機(jī)器手的自由度：整機(jī)、手臂和手腕相對于固定坐標(biāo)所具有的獨(dú)立運(yùn)動。注意：其中手指的抓取動作不能記在自由度數(shù)目內(nèi)外文文

5、獻(xiàn)翻譯（約外文文獻(xiàn)翻譯（約6000字）字）l文獻(xiàn)標(biāo)題為：Mechanical design for assembly of a 4-DOF robotic arm utilizing a top-down concept l利用自上而下的理念對四自由度機(jī)械手進(jìn)行機(jī)械組裝設(shè)計進(jìn)度計劃進(jìn)度計劃 l1、開題階段（、開題階段（2012.12.202013.3.2）：查閱，收集資料，了解）：查閱，收集資料，了解有關(guān)工業(yè)機(jī)械手的情況，明確設(shè)計任務(wù)，參加開題答辯；有關(guān)工業(yè)機(jī)械手的情況，明確設(shè)計任務(wù)，參加開題答辯；l2、初期階段（、初期階段（2013.3.32013.4.8）：完成文獻(xiàn)翻譯，文獻(xiàn)綜述，）：完成文獻(xiàn)翻譯，文獻(xiàn)綜述，完成功能，結(jié)構(gòu)，傳動，驅(qū)動的設(shè)計，以及旋轉(zhuǎn)、升降、伸縮、完成功能，結(jié)構(gòu)，傳動，驅(qū)動的設(shè)計，以及旋轉(zhuǎn)、升降、伸縮、夾緊機(jī)構(gòu)的設(shè)計，進(jìn)行計算，確定主要參數(shù)。夾緊機(jī)構(gòu)的設(shè)計，進(jìn)行計算，確定主要參數(shù)。l3、中期階段（、中期階段（2013.4.92013.4.16）：對機(jī)械手系統(tǒng)的傳動、）：對機(jī)械手系統(tǒng)的傳動、驅(qū)動等主要部件進(jìn)行選型和校核，整理資料數(shù)據(jù)，繪制二維，三驅(qū)動等主要部件進(jìn)行選型和校核，整理資料數(shù)據(jù)，繪制二維，三維裝配圖。維裝配圖。l4、修改定稿階段（、修改定稿階段（2013.5.245.28）：撰寫論文初稿并檢查，）：撰寫論文初稿并檢查，檢查設(shè)計工作