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硅湖职业技术学院毕业论文（设计） 题目 机械臂的建模与装配 . 年级 08级 . 专业 机电一体化技术 . 姓名 袁霖 . 学号 080202525 . 指导老师 何玲 . 2011年 4月30日 机械臂的建模与装配 作者：袁霖 [摘要]机械手臂是目前在机械人技术领域中得到最广泛实际应用的自动化机械装置，在工业制造、医学治疗、娱乐服务、军事以及太空探索等领域都能见到它的身影。尽管它们的形态各有不同，但它们都有一个共同的特点，就是能够接受指令，精确地定位到三维（或二维）空间上的某一点进行作业。本文主要介绍运用UG这款三维绘图软件来够对机械臂的各个零部件进行建模与装配，运用创新设计思路和方法，结合机械臂方面的设计，对机械臂进行系统化的分析。以最简单、最清楚的方法对机械臂的各个零件进行建模、装配，从而可以让人从最根本的方面来直观的、深层的、系统的了解机械臂的结构。 [关键词] 机械臂 建模 装配 一 绪 论 1.1研究的目的和意义 机械臂是二十世纪的一项重要的发明，由于它的问世和应用，在减轻劳动强度，提高生产率，把人从危险、恶劣的坏境下劳动替换出来等方面显示出极大的优越性；在宇宙、海洋开发以及军事上具有举足轻重的应用价值；在对有关学科的发展也有很大的促进作用……所以，各国都十分重视发展机械臂以及相关产业，其应用日益广泛。 1.2机械臂的发展和研究方向 在工业生产中应用的机械手被称为工业机械手。工业机械手臂是近代自动控制领域中出现的一项新技术，并已经成为现代机械制造生产系统中的一个重要组成部分，这种新技术发展很快，逐渐成为一门新兴的学科——机械手工程。机械手臂涉及到力学、机械学、电器液压技术、自动控制技术、传感器技术和计算机技术等科学领域，是一门跨学科综合技术。 工业机器人不断向着高速度、高精度、高可靠性、便于操作和维修等性能提高，而单机价格却不断下降。 机械结构向模块化、可重构化发展。例如关节模块中的伺服电机、减速机、检测系统三位一体化：由关节模块、连杆模块用重组方式构造机器人整机，国外已有模块化装配机器人产品问市。 工业急切人控制系统向基于PC机的开房型控制器方向发展，便于标准化。网络化，器件集成度提高，控制柜日见小巧，且采用模块化结构，大大提高了系统的可靠性、易操作性和可维修性。 机器人中的传感器作用日益重要，除采用传统的位置、速度、加速度等传感、力觉器外，装配、焊接机器人还应用了视觉、力觉等传感器。而遥控机器人则采用视觉、声觉、力觉、触觉等多传感器的融合技术来进行环境建模以及决策控制，多传感器融合配置技术在产品化系统中已有成熟应用。 虚拟现实技术在机器人中的作用已从仿真、预演发展到用于过程控制，如使用遥控机器人操作者产生置身于远端作业环境中的感觉来操纵机器人。 当代遥控机器人系统能够的发展特点不是追求全自治系统，而是致力于操作者与机器人的人机交互控制，即遥控加局部自主系统构成完整的监控遥控操作系统，使智能机器人走出实验室进入实用化阶段…… 二 机械臂的简介 2.1机械臂的类型 机械手臂根据结构形式的不同分为多关节机械手臂，直角坐标系机械手臂，球坐标系机械手臂，极坐标机械手臂，柱坐标机械手臂等。 图2-1 机械手臂 图2-2 VINKO BS-75单轴机械手 图2-3 VINKO 多轴组合机械手 接着运用草图命令在主体上表面画一个矩形如图3-7，完成草图然后对其进行拉伸，高度为100.然后对拉伸实体的侧面进行拔模，角度为39 。接着使用拉伸命令选择四条实体的边缘线。高度为190 ，求和如图3-8 。 使用边倒圆命令，选择两条边缘线为倒圆边，设置半径为71.5 。然后创建孔，设置孔直径为40，位置为圆弧中心。最后运用镜像特征指定XC-ZC平面为镜像平面，完成旋转台的建模，如图3-9。 3.2.3创建肘部 创建一个长147，宽150，高为45的长方体并且在指定长方体远点为0.20.45创建一个长为147，宽110，高120的长方体如图3-10 。然后运用倒斜角命令对长方体的几条边进行倒斜角如图3-11。 图3-10 图3-11 然后使用拉伸命令，选择长方体的x方向上面的四条边为对象，设置拉伸距离为118.5，求和，用倒