SCARA機(jī)器人結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案

畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書GRADUATEDESIGN設(shè)計(jì)題目：SCARA機(jī)器人結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)學(xué)生姓名：專業(yè)班級：學(xué)院：指導(dǎo)教師：本設(shè)計(jì)包含說明書及CAD圖紙QQ2297806922007目錄TOC\o"1-6"\h\z摘要１Abstract21機(jī)器人總述31.1機(jī)器人的定義及特點(diǎn)31.1.1機(jī)器人的定義31.1.2機(jī)器人的特點(diǎn)31.2機(jī)器人的構(gòu)成及分類41.2.1機(jī)器人的構(gòu)成41.2.2機(jī)器人的分類51.3機(jī)器人的應(yīng)用與發(fā)展71.3.1機(jī)器人的應(yīng)用71.3.2機(jī)器人的發(fā)展81.4SCARA機(jī)器人的研究意義和總體設(shè)計(jì)101.4.1SCARA機(jī)器人的研究意義101.4.2SCARA機(jī)器人的特點(diǎn)111.4.3傳動方案121.5本文的研究內(nèi)容122SCARA機(jī)器人機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)142.1機(jī)器人驅(qū)動方案的對比分析及選擇142.1.1機(jī)器人驅(qū)動裝置142.1.2機(jī)器人驅(qū)動方式152.2自由度步進(jìn)電機(jī)的選擇162.2.1第一自由度步進(jìn)電機(jī)的選擇162.2.2第二自由度步進(jìn)電機(jī)的選擇172.2.3第三自由度步進(jìn)電機(jī)的選擇182.2.4第四自由度步進(jìn)電機(jī)的選擇192.3角接觸球軸承計(jì)算192.3.1壽命計(jì)算192.3.2當(dāng)量靜負(fù)荷驗(yàn)算202.3.3極限轉(zhuǎn)速驗(yàn)算202.4鍵聯(lián)接的強(qiáng)度計(jì)算202.4.1第二自由度軸上的鍵202.4.2第三自由度軸上的一鍵212.4.3第三自由度軸上的二鍵212.4.4第三自由度軸上的三鍵222.5滾珠絲杠設(shè)計(jì)222.5.1絲杠耐磨性計(jì)算232.5.2絲杠穩(wěn)定性計(jì)算232.5.3絲杠剛度計(jì)算242.5.4絲杠和螺母螺紋牙強(qiáng)度計(jì)算242.5.5螺紋副自鎖條件校核252.6各個(gè)輸出軸的設(shè)計(jì)252.6.1機(jī)身輸出軸設(shè)計(jì)252.6.2大臂輸出軸設(shè)計(jì)262.6.3帶輪軸設(shè)計(jì):262.7殼體設(shè)計(jì)263SCARA機(jī)器人運(yùn)動學(xué)分析及軌跡規(guī)劃283.1機(jī)器人運(yùn)動學(xué)分析概述283.1.1機(jī)器人運(yùn)動方程的表示283.1.2構(gòu)件坐標(biāo)系的確定283.1.3構(gòu)件參數(shù)的確定293.1.4變換矩陣的建立303.1.5用A矩陣表示T矩陣303.2SCARA機(jī)器人齊次坐標(biāo)系的建立313.3機(jī)器人軌跡規(guī)劃概述323.3.1軌跡規(guī)劃的一般問題333.3.2關(guān)節(jié)空間的規(guī)劃343.4SCARA機(jī)器人關(guān)節(jié)空間B樣條軌跡優(yōu)化設(shè)計(jì)363.4.1動態(tài)規(guī)劃的基本概念363.4.2利用動態(tài)規(guī)劃法進(jìn)行時(shí)間最優(yōu)軌跡規(guī)劃373.4.3SCARA機(jī)器人關(guān)節(jié)空間B樣條軌跡時(shí)間最優(yōu)規(guī)劃384SCARA機(jī)器人步進(jìn)電機(jī)的控制404.1機(jī)器人控制的特點(diǎn)及分類404.1.1機(jī)器人控制的特點(diǎn)404.1.2機(jī)器人控制的分類414.2混合式步進(jìn)電機(jī)工作原理及其控制電路板424.2.1混合式步進(jìn)電機(jī)工作原理424.2.2步進(jìn)電機(jī)控制電路板的設(shè)計(jì)454.3混合式步進(jìn)電機(jī)的集成模塊式驅(qū)動器