插装机器人结构设计.doc

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摘要

本文在参考现代工业机器人领域先进设计理念和技术的基础上，对电器元件插装机器人进行了机械结构及控制方式的设计，同时，对传动方式和控制系统进行了研究和分析。“电器元件插装机器人”来源于生产实际需要，具有高精度高效率的特点，从而必将推动电子信息制造业的发展。

本论文主要做了移动定位部分的方案设计，部件的结构设计，机械手臂部及夹持器部分的结构设计。系统通过滚珠丝杠把动力传给工作台，并使被加工工件在两轴方向上沿导轨并在其行程范围内做自由运动。机械手手臂采用液压缸来实现伸缩和回转运动。在结构设计上，采用精密滚珠丝杠传动，它的传动精度高，无侧隙，刚性高；采用滚动导轨导向，它能实现无间隙轻力传动，而且承载能力大。液压伸缩缸和摆动缸的配合使用使机械手臂的控制简单可靠。这些特征都使系统性能得到提高。在结构设计的基础上，本文还对控制手臂运动的液压回路进行了设计。

关键词：移动定位；滚珠丝杠；步进电机；液压缸

Abstract

Basedontheadvanceddesignconceptandtechnologyinthefieldofmodernindustrialrobot,themechanicalstructureoftheelectricalelementplugrobotisdesignedandcontrolled,andthetransmissionmodeandcontrolsystemarestudiedandanalyzed.Electricalcomponentplug-inrobotcomesfromtheactualproductionneeds,andhasthecharacteristicsofhighprecisionandhighefficiency,whichwillcertainlypromotethedevelopmentofelectronicinformationmanufacturingindustry.

Thisthesismainlydoestheschemedesignofthemovingpositioningpart,thestructuraldesignoftheparts,thestructuraldesignofthemechanicalarmandthegripperpart.Thesystemtransmitsthepowertotheworkbenchthroughtheballscrew,andmakestheprocessedworkpiecemovefreelyalongtheguiderailandwithinitstravelrange.Themanipulatorarmusesahydrauliccylindertoachievetheexpansionandrotarymovement.Instructuraldesign,usingprecisionballscrewdrivewithhightransmissionaccuracy,nosidegapandhighrigidity,itcanrealizenogaplightforcedriveandlargebearingcapacity.Thecombineduseofthehydraulictelescopiccylinderandtheswingcylindermakesthecontrolofthemechanicalarmsimpleandreliable.Thesefeaturesallimprovethesystemperformance.Onthebasisofthestructuredesign,thepaperalsodesignsthehydrauliclooptocontrolthearmmovement.

Keywords:mobilepositioning;ballscrew;steppermotor;hydrauliccyli