并联机械手的设计及加工说明书-6.pdf

机械 CAD/CAM 课程设计说明书 并联机械手的设计及加工 罗欣 201030510814 指导教师 夏红梅 学 院 名 称 工程学院 专 业 名 称 机械设计制造及其自动化 提 交 日 期 2013 年5 月31 日 答 辩 日 期 2013 年5 月31 日 目录 一、课程设计目的及基本要求 1 1．1 课程设计目的 1 1．2 课程设计要求 1 二、CAD设计部分 1 2.1 机构原理设计 2 2.2 零件CAD设计 4 2.2.1 丝杠的设计 4 2.2.2 动平台的设计 8 2.2.3 机械末端夹持手指设计 12 2.2.4 装配与渲染 14 三、CAE工程分析部分 15 3.1 问题分析 16 3.2 运用Pro/E5.0 Mechanica Structure模块分析 16 3.3 结果分析 21 四、CAM数控加工部分 22 4.1 零件结构分析 22 4.2 工序分析 22 4.3 毛坯指定 22 4.4 利用Pro/E4.0数控加工模块生成NC代码 22 4.4.1 工序1铣底面以及加工底面安装孔 22 4.4.2 工序2铣轮廓 29 4.4.3 工序3铣V型槽 33 五、参考文献 38 六、设计总结，课程意见 38 6.1 设计总结 38 6.2 课程意见 39 0 一、课程设计目的及基本要求 1．1 课程设计目的 随着CAD/CAE/CAPP/CAM技术的不断发展，其应用领域越来越广泛。为了使 学生更好地掌握CAD/CAE/CAPP/CAM相关技术在设计及实际加工中的应用，特设 计本课程设计。本课程设计知识覆盖面广，涉及到机械制图学、机械工程材料、 机械设计、制造基础、模具设计及制造、数控加工工艺学、三维设计软件、工程 设计美学、人机工程学等专业基础理论课的知识，以及产品装配的实践能力。通 过本课程设计，学生能够熟悉应用所学知识结合先进的CAD/CAE/CAPP/CAM软件 解决工程实际问题的方法，初步掌握零件设计，模具设计及加工的方法和步骤， 培养严肃认真的科学态度，提高对所学知识综合运用的能力，培养团结协作精神， 为走向工作岗位奠定基础。 1．2 课程设计要求 设计产品，应用CAD/CAE/CAPP/CAM相关软件完成产品零件设计，同时确定合 适的工程材料，把各零件按照设计及运动要求进行装配，并对关键结构零部件进 行工程分析校核。分析各个零件，确定需要进行机床加工的零件，建立加工模型， 编排加工工艺，确定加工参数，完成模拟加工。【或者零件装配完成之后，设计 型芯、型腔，完成模具的加工】。 要求设计的产品具有可装配性、宜人性和可 加工性。 二、CAD设计部分 计算机辅助设计(CAD-Computer Aided Design)指利用计算机及其图形设备 帮助设计人员进行设计工作。设计人员通常用草图开始设计，将草图变为工作图 的繁重工作可以交给计算机完成；由计算机自动产生的设计结果，可以快速作出 图形，使设计人员及时对设计作出判断和修改；利用计算机可以进行与图形的编 辑、放大、缩小、平移和旋转等有关的图形数据加工工作。 本课程设计利用CAD软件Pro/E5.0进行并联机械手的零件设计。 机构学里将机构分为串联机构和并联机构，串联机构的典型代表是空间开链 结构的传统工业机器人。理论上串联机构具有工作范围大，灵活性好等特点，但精 度低，刚性差。而并联机构则有如下优点： （1）无累积误差，精度较高； 1 （2 ）驱动装置可置于定平台上或接近定平台的位置，这样运动部分重量轻，速 度高，动态响应好； （3 ）结构紧凑，刚度高，承载能力大