本科毕业设计论文机器人伺服滑台机械系统设计.docx

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本科毕业设计论文机器人伺服滑台机械系统设计

摘要

从20世纪中叶机器人伺服滑台机械系统出现以来，机器人伺服滑台机械系统给机械制造业带来了革命性的变化。

机器人伺服滑台机械系统具有如下特点：

方便快捷的实现了产品的运输，提高了工作效率，减轻操作者劳动强度、改善劳动条件，有利于生产管理的现代化以及经济效益的提高。

机器人伺服滑台机械系统是一种高度机电一体化的产品，适用于高效的运输产品的功能，能在短生产周期的急需零件的运送。

本文重点介绍了机器人伺服滑台的整体机构，对整个系统的动力结构进行了分析，主要是齿轮齿条的传动机构，首先对齿轮齿条进行了材料的选定，接着对齿轮进行了精度的选取，并对齿轮齿条的啮合进行了尺寸上的以及强度方面的校核，依据系统机构的要求设计出了相应的尺寸结构。

还主要介绍的直线导轨结构，对直线导轨的特点进行了详细的说明，对直线到的寿命进行了分析，对其中的硬度系数，温度系数，负荷系数，接触系数并进行了相关的计算。

接着利用solidworks对整个系统进行了建模分析，熟练地掌握了三维软件的相关操作，零件图的绘画，以及进行零件图的装配，最后对整个的装配体进行了渲染。

本设计对机器人伺服滑台机械系统的滑台部分进行了研究，利用机器人的优势，配合伺服电机，再加上直线导轨一，使得整个机构便于操作，运行方便，可以可靠地满足工业上的要求，保质保量的完成相关的工作。

使得该设计显得相当的有效。

另外，对车间的生产加工的效率得到了很大的提高。

与此同时，对我国的现代工业具有极大的驱动作用。

关键词：

机器人;伺服滑台;机械系统;

Abstract

Fromthemiddleofthe20thcenturyrobotservoslidingtableofmechanicalsystem,therobotservoslidingtableofmechanicalsystemformechanicalmanufacturingindustryhasbroughttherevolutionarychange.Robotservoslidingtableofmechanicalsystemhasthefollowingcharacteristics:

quickandeasytorealizethetransportationofproducts,improvetheworkefficiency,reducetheoperatorlaborintensity,improveworkingconditions,conducivetothemodernizationofproductionmanagementandimprovingeconomicbenefit.Robotservoslidingtableofmechanicalsystemisahighlymechanicalandelectricalintegrationproducts,thefunctionoftheproductissuitablefortheefficienttransport,caninashortproductioncycleneedpartsdelivery.Thecharacteristicsoftherobotservoslidingtableofmechanicalsystemanditsapplicationrangemakesitimportantequipmentofthedevelopmentofnationaleconomyandnationaldefenseconstruction.

Thispapermainlyintroducestherobotservoslidingtableoverallorganization,analysesthedynamicstructureofthewholesystem,mainlyisthegearracktransmissionmechanism,thefirstgearandrackforthematerialselected,thentotheselectionoftheprecisionofgear,andthemeshingofgearandrackonthesizeandstrengthcheck,accordingtotherequirementsofsysteminstitutionsdesignedthecorrespondingsizestructure.Alsointroducesthestructureoflinearguide,hascarriedonthedetailedinstructionstothecharacteristicsoflinearguide,tothelifeofastraightlinetotheanalysis,thehardnessofthemcoefficient,temperaturecoefficient,loadfactorandcoefficientofcontactandtherelevantcalculation.Thenusesolidworksmodelinganalysis,tothewholesystemskillfullymasteredtherelated

operationsof3dsoftware,partsfigurepainting,detaildrawingandassembly,andfinallytothewholeassemblyofrendering.Intheprocess,butalsotothewholebodypartstocarryonthematerialselection,thecoefficientofdetermination.Andanalysestheimportantfirstcloseparts,forthewholesystemhaveamorecomprehensiveunderstandingoftheindividual.

Thedesignoftherobotservosliderslidingtablepartofmechanicalsystemarestudied,forthewholeslidingtableBodyparthascarriedonthedetaileddesign,theuseoftheadvantagesofrobotswithservomotor,combinedwithalinearguide,makewholebodyisconvenientforoperation,theoperationisconvenient,canreliablymeettherequirementsofindustry,therelatedworktobeaccomplishedbothinqualityandquantity.Makethedesignappearsquiteeffective.Inaddition,theefficiencyofproductionandprocessingofworkshophasbeengreatlyimproved.Atthesametime,theroleofmodernindustryofourcountryhasagreatdriver.

Keywords:

Therobots;Servoslidingtable;Mechanicalsystems

引言

机器人技术集机械、信息、智能控制、生物医学等多学科于一体，不但自身技术附加值高，产品应用范围广，而且已经成为重要的技术辐射平台，对增强军事国防实力、提高处理突发事件水平、带动整体经济发展、改善人民群众生活水平都具有十分重要的意义。

世界各国纷纷将突破机器人技术、发展机器人产业摆在本国科技发展的重要战略地位。

研究机器人发展趋势，梳理发达国际机器人发展经验，对我机器人发展意义重大。

机器人是现代一种典型的光机电一体化产品，机器人学也是当今世界极为活跃的研究领域之一，它涉及计算机科学与工程、机械学、电子学、控制论与控制工程学、人工智能、生物学、人类学、社会学等多个学科。

在机器人技术快速发展的今天，作为一名现代工程师、理工科大学学生都有必要学习掌握一些机器人学方面的知识。

目前有很多学校的机器人是单纯围绕着机器人比赛而展开，造成学生完全是为了比赛而比赛，在比赛中过分追求结果,

机器人做为多学科的综合载体，可以涉及到

机器人的分类可以按照不同的标准分为不同的机器人平台，现在按着功能来分，可以有三类：

教学型、竞赛型、科研型等。

第一章机器人的发展背景

1.1国际机器人发展态势

1.从技术趋势上看，呈现三大态势

随着信息网络、传感器、智能控制、仿生材料等高新技术的发展，以及机电工程与生物医学工程等的交叉融合，使机器人技术发展呈现三大态势：

一是服务机器人由简单机电一体化装备，向以生机电一体化和智能化等方面发展。

拟人机器人、仿生机器人、生物机器人、脑机接口等智慧技术成为下一代机器人技术研发重点，未来机器人与人的边界开始变得模糊，智能器官、智能服务机器人将得到广泛应用。

以智能服务机器人产业为代表的高端装备制造业分支成为了一个快速成长的新兴产业。

美国、以色列在此领域具有显著优势。

二是以服务机器人单一作业，向服务机器人群体协作、人机交流、服务机器人自助学习和远程网络服务等方面发展。

机器人把计算机、互联网和其他新技术都集成到一起，成为一个集智能制造、社会服务、家庭生活、危机管理的智能信息终端。

基于高速移动互联网的机器人交互技术将成为未来机器人技术发展的重要分支，机器人由机器产品逐步向信息产品转化。

日本、韩国等在此领域的研究有较大的领先优势。

三是服务机器人由研制单一复杂系统，向将其核心技术、核心模块嵌入于高端制造等相关装备方面发展。

该技术体系将机器人技术看成一个极大的高技术创新平台，将机器人技术进行模块化处理，通过攻关机器人领域相关技术，掌握一批智慧化标准模块化单元或产品。

欧盟“工业4.0计划”的智慧制造，其实质就是将智慧化、标准化、模块化的单元或产品广泛应用于先进制造业，通过提升制造业能力来提升国家的竞争力。

2.从产业发展上看，全球市场增长强劲

机器人革命将成为新一轮工业革命的一个切入点和重要增长点，其产业将呈现井喷式增长。

据国际机器人协会（IFR）统计，2002-2013年，全球新装工业机器人年均增速达9%。

2013年，全球机器人整机销量超过50万台，机器人全产业链市场规模超过2000亿美元。

到2020年，全球工业机器人销量将超过150万台，年复合增长率为35%，机器人全产业链市场规模超过10000亿美元。

以中国为代表的发展中国家市场快速增长，亚洲成为全球最大的机器人市场。

据统计，2007-2013年，亚洲工业机器人销量年均复合增长率达20%，中国达25%。

3.从竞争格