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1、摘要凸轮轴桁架自动化系统是工业制造上不可缺少的一部分，作灵活、运动惯性小、通用性强、能抓取靠近机座的工件，并能绕过机体和工作机械之间的障碍物进行工作，这些优点就是桁架机械手能够快速良好发展的根本，机械手能够代替人力，更能够准确的去完成工作。在现代工业中，生产过程的机械化，自动化已成为突出的主题。化工等连续性生产过程的自动化已基本得到解决。专用机床是大批量生产自动化的有效的办法；控制机床、数控机床、加工中心等自动化机械是有效地解决多品种小批量生产自动化的重要办法。但除切削加工本身外，还有大量的装卸、搬运、装配等作业，有待于进一步实现机械化,工业机械手就是为实现这些工序的自动化而生产的。机械手是能
2、够模仿人体上肢的部分功能，可以对其进行自动控制使其按照预定要求输送制品或操持工具进行生产操作的自动化生产设备。通过对加工中心生产线的加工布局的分析，确定了桁架机械手输送的方案，即桁架机械手输送缸体的输送程序，输送方法和桁架机械手的结构；实现了桁架机械手在专机输送上的应用，达到了快速，柔性输送缸体的目的，提高了机床的性能、可靠性和自动化程度；从根本上解决加工中心生产线的生产节拍长的难题。关键词：加工中心生产线；桁架自动化系统机械手；伺服驱动；生产节拍；AbstractTruss automation system of mechanical hand is part of the manufac
3、turing industry is indispensable, flexible, motion inertia small, general strong, can grab near the base of the workpiece, and can work around obstacles between the body and the mechanical work, these advantages is the mechanical hand can quickly speed and good development of the fundamental, the me
4、chanical hand to replace human, can be more accurate to complete the work. In the modern industry, the production process of mechanization, automation has become a prominent theme. Automatic continuity of the chemical production process has been basically resolved. Special machine is an effective me
5、thod for mass production automation; control of machine tools, CNC machine tools, machining centers, automated machinery is an important way to effectively solve the many varieties of small batch production automation. But in addition to cutting itself, there are a large number of loading and unload
6、ing, handling, assembly operations, further realizes mechanization, the industry manipulator is to realize the automation of these processes and production. Mechanical hand is able to mimic the part of the human upper limb function can carries on the automatic control of the scheduled in accordance
7、with the requirements of transportation products or tools to maintain the operation of automated production equipment. Truss manipulator delivery scheme is determined through analysis of processing production line processing layout, namely truss manipulator conveying cylinder transportation procedur
8、e, conveying method and truss manipulator structure; to realize application in the conveying plane truss manipulator, achieves the quick speed, flexible conveying cylinder and improve the machine performance, reliability and degree of automation; fundamentally solve problems of long production cycle
9、 of processing production line.Keyword: processing production line；automation system; truss manipulator; servo drive; production cycle；目 录 引言 1 第一章前言 2 1.1 重型轴类形状零件双Z轴桁架系统概述件的功用 2 1.2 凸重型轴类形状零件双Z轴桁架系统的组成及作用 2 1.2.1 各重型轴类形状零件双Z轴桁架系统的组成 2 1.2.2 重型轴类形状零件双Z轴桁架系统的作用 2 第二章重型轴类形状零件双Z轴桁架系统的传动系统设计 4 2.1 重型轴类
10、形状零件双Z轴桁架系统的设计关键技术参数要求 4 2.1.1 X轴横梁的相关计算 4 2.1.2 导轨滑块承载能力计算 7 2.1.3移动速度计算 8 2.2 重型轴类形状零件双Z轴桁架系统的传动方案设计 9 2.3 重型轴类形状零件双Z轴桁架系统的驱动电机选择 10 2.3.1 重型轴类形状零件双Z轴桁架系统的驱动电机额定转速选择 10 2.3.2 重型轴类形状零件双Z轴桁架系统的驱动电机额定功率选择 11 2.4 重型轴类形状零件双Z轴桁架系统的导轨选择 13 2.5 重型轴类形状零件双Z轴桁架系统的齿轮齿条选择 14 第三章重型轴类形状零件双Z轴桁架系统的主体部分结构设计 23 3.1
11、夹手部分基座的结构设计结构 23 3.1.1 概述 23 3.1.2 手部的结构和手指形状的确定 23 3.2 重型轴类形状零件双Z轴桁架系统的走线系统结构设计 24 3.2.1 拖链选择的技术条件 24 3.2.2 根据拖链选择设计拖链槽结构 25 第四章基于solidworks双Z轴桁架系统的建模及装配 26 4.1 solidworks软件建模与装配概述 26 4.2 运用SolidWorks软件进行零件设计 26 4.3 运用SolidWorks软件进行零件装配 28 第五章CAD绘图简单说明 29 结论 30 致谢 32沈阳化工大学科亚学院学士学位论文 引言引言毕业设计的关键是结束的
12、大学生在学校期间,这是一个综合考试的知识,也是我们的实际设计过程,模拟真实的环境,这使得本专业设计工作我们有一个更深刻的理解,因此,为未来的工作奠定了坚实的基础。 为了有效地完成毕业设计,我们把之前的生产现场的实际情况,并通过查找大量的资料和其他教科书和参考书,写这个夹具设计规范。它通过程序的设计,进一步机车阀导块的过程。通过编写夹具、测量工具、刀具设计规范,进一步说明了设计理念,巩固学到各种各样的知识。这个设计编译一组批生产过程规划。简单实用的夹具设计更多的反映了经济技术指标在设计中的重要地位。设计工作是一个细致、困难、复杂,涵盖非常广泛,它不仅巩固了所学的知识,更多的提高和锻炼我们的综合能
13、力,如计算能力、图形功能。但是因为我的学校和水平有限,难免有缺点和错误的设计,请在这里老师评论。3沈阳化工大学科亚学院学士学位论文 第一章 前言第一章前言1.1 重型轴类形状零件双Z轴桁架系统概述件的功用凸桁架式机器人是一种综合了计算机、控制论、机构学、信息和传感技术、人工智能等多学科而形成的高新技术产品。是一种能进行自动控制、可重复编程的、多功能的、多自由度的、多用途的操作设备。随着国内企业用人成本的不断增加，桁架式工业机器人在制造业中实现规模化生产、摆脱单调重复的体力劳动、提高产品质量方面具有明显的优势，在高温、有毒场合具有人工无法替代的作用，在机械加工业具有广泛的运用，了解和掌握桁架式机
14、器人的特点、结构和设计，对推动我国机器人的运用具有现实指导意义。重型轴类形状零件双Z轴桁架系统是一种建立在直角X，Y，Z三坐标系统基础上，对工件进行工位调整，或实现工件的轨迹运动等功能的全自动工业设备。1.2 凸重型轴类形状零件双Z轴桁架系统的组成及作用1.2.1 各重型轴类形状零件双Z轴桁架系统的组成重型轴类形状零件双Z轴桁架系统由结构框架、X轴组件、Y轴组件、Z轴组件、工装夹具以及控制柜，六部分组成。1.2.2 重型轴类形状零件双Z轴桁架系统的作用系统可以实现多自由度运动，每个运动自由度之间的空间夹角为直角。自动控制的，可重复编程，所有的运动均按程序运行。一般由控制系统、驱动系统、机械系统
15、、操作工具等组成。灵活，多功能，因操作工具的不同功能也不同。可用于恶劣的环境，可长期工作，便于操作维修。各个机器人行走轴，均可采用滚轮导轨，具有可高速运行，安装调试方便，适合长行程应用，可用于恶劣环境等优点。并且高效，其各轴以极高的速度直线运行，可用伺服电机快速响应；结构稳定，极小的重复性误差，最高可达0.05mm；高强度，7x24小时工作，不需要吃饭、睡觉、抽烟等；高精度定位精度可达0.02mm（基于制作成本原因，可根据使用工况适当放大定位精度）；性价比高相比关节机器人，其负载重量大，制作成本低，适合于“中国智造”基本国情；操作简单，基于直角坐标体系，其运动参数较为简单。重型轴类形状零件双Z轴桁架自动化系统可以对重量大的工件进行操作，最大限度的提高了桁架自动化系统的应用，对于设计加工具有重大意义。沈阳化工大学科亚学院学士学位论文 第二章 重型轴类形状零件双Z轴桁架系统的传动系统设计第二章重型轴类形状零件双Z轴桁架系统的传动系统设计
