焊接机器人传动装置的研究教程分析.docVIP

东北农业大学学士学位论文 学 号： 焊接机器人传动装置的研究 学生姓名： 指导教师： 所在院系： 所学专业： 研究方向： 东 北 农 业 大 学 中国 · 哈尔滨 2012年5月 NEAU Dissertation of Bachelor Degree Number: THE RESEARCH ON TRANSMISSION EQUIPMENT OF WELDING ROBOT Student Name: Supervisor: Department and faculty: Major: Orientation: Northeast Agricultural University Harbin·China May 2012摘 要 机器人技术是综合了计算机、控制论、机构学、信息和传感技术、人工智能、仿生学等多学科而形成的高新技术，是当代研究十分活跃，应用日益广泛的领域。机器人应用情况，是一个国家工业自动化水平的重要标志。 本次设计是焊接机械手设计，以实用设计为目的，提出用机器人实现焊接动作的设计思想。其主要内容包括机器人的总体设计以及传动系统的构成与设计，电动机的选择，圆锥齿轮的设计与校核，谐波减速器的原理以及选择，腕部转动轴的校核，滚动轴承的选择与校核等。此外也介绍了机械手的设计，机器人运动学和动力学分析等内容。 焊接机器人在通用机械、金属结构等许多行业中得到广泛运用，最普遍的主要有两种方式，即点焊和弧焊。弧焊机器人是包括各种电弧焊附属装置在内的柔性焊接系统，而不只是一台以规划的速度和姿态携带焊枪移动的单机，因而对其性能有着特殊的要求。在弧焊作业中，焊枪应跟踪工件的焊道运动，并不断填充金属形成焊缝。因此运动过程中速度的稳定性和轨迹精度是两项重要指标。一般情况下，焊接速度约取5-50mm/s，轨迹精度约为±（0.2-0.5）mm。 此次设计的焊接机械手采用电机驱动、微机控制，结构紧凑，工作范围大，动作灵活，用于弧焊作业。具有效率高、结构紧凑、新颖、重量轻等特点，同时为机械臂及底座部分的重量分布考虑出了余地。此外，本设计减轻焊工的劳动强度，同时也可以保证焊接质量和提高焊接效率。由于其结构具有工业机器人的典型性，所以对一般机器人的研究也具有通用性，具有一定的研究价值。 关键词：机器人；焊接；机械手；谐波减速器 The Research on Transmission Equipment of Welding Robot Abstract Robotics is a high technology that includes many subjects such as computer, cybernetics, mechanism, information and sensor technology, artificial intelligence, bionics. It is a field that active and applied widely in contemporary. The applications of the robot represent a sign which a country’s level of industrial automation. This paper is the welding apparatus manipulator design. It takes the practical design as the goal and puts forward the thought that using robot carries out the welding action. The main contents include the overall design of robot, the composition and design of the transmission system, the select of electric motor, the design and check of the bevel gear, the kinematics and dynamics of robot, the check of axis of rotation in base, the select and check of the rolling bearing and so on. The most important study of the paper aims at the design of manipulator and the applying