关节型机器人腕部结构设计

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、转腕和提腕的三个自由度的要求。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

目　录
1 前言………………………………………………………………………………1
1.1机器人的含义………………………………………………………………………1
1.2题目来源……………………………………………………………………………2
1.3技术要求…………………………………………………………………………2
1.4 本题要解决的主要问题和设计思路……………………………………………2
2国内外发展状况及现状的介绍……………………………………………………2
2.1 研究现状…………………………………………………………………………2
2.2 发展趋势…………………………………………………………………………4
3总体方案论证…………………………………………………………………………5
3.1 机械结构类型的确定……………………………………………………………5
3.2 工作空间的确定……………………………………………………………………6
3.3 手腕结构的确定……………………………………………………………………7
3.4 基本参数的确定……………………………………………………………………8
4 手腕详细设计说明………………………………………………………………8
4.1 机器人驱动方案的分析和选择……………………………………………………8
4.2手腕电机的选择………………………………………………………………9
4.3传动比的确定………………………………………………………………9
4.4 传动比的分配………………………………………………………………10
4.5 齿轮的设计…………………………………………………………………10
4.6 轴的设计和校核……………………………………………………………18
4.7 夹持器的设计……………………………………………………………………23
4.8 壳体的设计……………………………………………………………………23
5结论………………………………………………………………………………24
参考文献…………………………………………………………………………25
附录………………………………………………………………………………26