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1、摘 要为了提高生产效率和焊接质量，满足特定的工作要求，本题设计用于焊接 的关节型机器人的手腕和末端执行器。根据机器人的工作要求进行了机器人的 总体设计。确定机器人的外形时，拟定了手腕的传动路径，选用直流电动机， 合理布置了电机、轴和齿轮，设计了齿轮和轴的结构，并进行了强度校核计算。 传动中采用了软轴、波纹管联轴器和行星齿轮机构，实现了摆腕、转腕和提腕 的六个自由度的要求。设计中大多采用了标准件和常用件，降低了设计和制造 成本。关键词：自由度；焊接；手腕IAbstractIn order to improve the production efficiency and welding quali
2、ty, to meet the specific requirements of the work, the design of this thesis is used for the wrist of welding articulated robot and the end of the actuator. According to the requirements of the robots work, we make overall design of the robot. When determining the shape of the robot, drawing up the
3、transmission path of the wrist, selecting of DC motor, arranging the motor, the shaft and the gear reasonable, and checking the strength. The transmission apply to flexible shafting, bellows coupling and planetary gear mechanism, achieving to put the wrist, turn the wrist and raise the wrist to ment
4、ion the requirements of the six degrees of freedom. The designs mainly use standard parts and common parts, reducing the costs of design and manufacturing.Keywords: degree of freedom; welding; wristII目 录摘 要.I Abstract.II 第 1 章 前言.1 1.1 机器人的概念.1 1.1.1 操作机.1 1.1.2 驱动单元.2 1.1.3 控制装置.2 1.1.4 人工智能系统.2 1.
5、2 题目来源.2 1.3 技术要求.2 1.4 本设计要解决的主要问题及设计总体思路.2 第 2 章 国内外研究现状及发展状况.4 2.1 研究现状.4 2.1.1 工业机器人.4 2.1.2 先进机器人.5 2.2 发展趋势.7 第 3 章 总体方案设计.9 3.1 机械结构类型的确定.9 3.1.1 圆柱坐标型.9 3.1.2 直角坐标型.9 3.1.3 球坐标型.9 3.1.4 关节型.9 3.1.5 平面关节型.9 3.2 工作空间的确定.10 3.3 手腕结构的确定.11 3.4 基本参数的确定.11 第 4 章 手腕的结构设计与计算.12 4.1 机器人驱动方案的分析和选择.12 4.2 手腕电机的选择.13 4.2.1 提腕电机的选择.13 4.2.2 摆腕和转腕电机的选择.13III4.3 传动比的确定.13 4.3.1 提腕总传动比的确定.13 4.3.2 转腕和摆腕传动比的确定.14 4.4 传动比的分配.14 4.5 齿轮的设计.15 4.5.1 提腕部分齿轮设计.
