XYZ直角坐标机械手的机械结构设计解析.doc

编号： 毕业设计说明书 题 目： XYZ直角坐标机械手的 机械结构设计 学 院： 机电工程学院 专 业： 机械设计制造及其自动化 学生姓名： 黄显昌 学 号： 1100110210 指导教师单位： 机电工程学院 姓 名： 张旭 职 称： 实验师 题目类型：(理论研究 (实验研究 (工程设计 (工程技术研究 (软件开发 2015年5月27 日 摘 要 在当今制造业迅速发展的年代，为了提高企业的生产效率，增加企业的经济效益，企业家们开始把目光和战略放到机械自动化上，力求能大量的使用自动化设备。目前自动化设备已经遍布企业的生产线。其中最为典型的自动化机械手。为了满足社会工业的需求，人们开始研究设计更为先进的机械手。从另外的一个角度上，也可以这么认为，一个国家的机械手技术水平的先进程度和对机械手的应用广泛程度，体现出了一个国家目前的工业发达程度。 本文通过概述机械手，介绍XYZ直角坐标机械手，说明了本次要设计怎么样的机械手结构。文中有三个直线运动模块的详细设计过程，包括电动机的选择计算，滚珠丝杠副还有滚动导轨的型号的选择，滚动轴承的选择，弹性联轴器的选择，轴承座的设计，电机安装座的设计选择，机架的设计，以及机械零件的相关指标的校核。零件的相关指标的校核包括，丝杆的刚度、使用寿命许用转速等的校核，滚动轴承载荷的校核，使用寿命的校核，导轨的使用寿命等校核。文中还详细介绍了一个非标准零件的工艺，包括详细的尺寸设计加工工艺过程，即为从毛坯到形成所需零件的详细加工过程。零件的热处理工艺过程，包括正火，回火，调制处理等。 最终就是要实现设计一个能升降运动，左右移动，前后移动的XYZ直角坐标机械手的机械结构。机械手结构的设计不仅要能满足机械手的基本运动，还要能满足机械手的高定位精度，高移动精度。且其外形还要体积小，外形美观。 关键词：机械手；电动机；滚珠丝杠副  Abstract In today’s era of rapid development of manufacturing industry, entrepreneurs have begun to focus their eyes and strategies on mechanical automation, strive to use a lot of automation equipment, in order to improve the production efficiency and the economic benefits. Nowadays the automation equipment has been spread all over the production lines of enterprises, especially the automated. Due to meet the needs of the social industry, people begin to design more advanced s. From another perspective, the industrial level of a country depend on its manipulator technology and the extensive degree of manipulator application. An overview of robot is outlined, its XYZ rectangular coordinate is introduced, and the mechanical structure of the manipulator is described. The design process of three linear motion modules is detailed, including the selection calculation of the motor, type selection of the ball screw pair and the rolling guide, the selection of rolling bearing, the selection