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（图纸+论文）码跺机器人机构设计（全套完整）

之后，通过定的装置将成层物料叠放在托盘上或其他层料上。根据进料位置的高低，可将在线式码垛机分为高位式和低位式两种。在线式码垛机以其高速处理能力而著称，随着技术的进步，在线式码垛机的吞吐量不断提高，其向高速化方向发展，图是美国哥伦比亚机械公司生产的型号为的高位高速码垛机，处理能力达件。码垛过程完全自动，正常运转时无须人工干预，具有广泛的适用范围。控制系统特点主要控制元件，包括可编程控制器变频调速控制器接近开关，按钮开关和接线端子等均采用品质流的产品，确保了系统硬件的可靠性和长寿命。高品质的硬件和由专家设计的专门控制软件相结合，实现了系统高度的自动化。完善的安全联锁机制，可以对设备和操作人员提供保护。图形显示触摸屏使码垛机操作简单，故障诊断容易，同时方便了检修和维护。码垛机器人的分类码垛机器人主要有堆码机，码垛机，自动堆码机，自动码垛机，码垛机器人，机器人等。码垛机器人整体设计本章以码垛机器人在米袋码垛系统中的应用确定码垛机器人的工作原理和参数设计，制定合理的运动控制方案使码垛系统有效高速作业，确定码垛机器人的位置伺服系统方案，并给出机器人码垛作业的机械结构。针对码垛作业进行机器人的具体结构设计主要机械部件的选型。.码垛机器人原理及方案确定常用的码垛机器人类型有直角坐标型圆柱坐标型水平关节型垂直关节型。直角坐标型机器人的原理如图所示，它在轴上的运动独立，运动容易想象，如做成龙门式机械手，刚性大，实现高精度位置控制，但这种结构占地面积大，动作范围小，要求有较大的平面安装区域。图码跺机器人原理圆柱坐标型机器人的原理如图所示，为坐标系的三个坐标，其中是手臂的径向长度，是手臂的角位置，是垂直方向上手臂的位置。机器人运动范围为圆柱体。圆柱坐标型机器人的运动容易想象和控制计算小，定位精度较关节型机器人高，比直角坐标型低，结构简单，动作范围大并且在动作范围内无奇异点，编程简单，运行速度快等优点。水平关节型机器人原理如图所示，垂直关节型机器人原理如图所示，均以各相邻运动部件之间的相对角位移作为坐标系的。这两种机器人手臂可以达到球形体积内绝大部该机结构紧凑，工作方式灵活。规则箱体码跺机箱体码跺机在实际生产中应用颇多。不仅形式多样，并形成定的标准化生产。抓取箱体方式也多样，有机械手抓取软式抓取及吸盘式抓取等。图自动化物流机器人图是种库房自动化管理中应用的箱体码跺机，在自动化物流行业大大节约物流进程和时间。该机器人可以固定和装在可动轨道上实现固定位置码跺和流动码跺。图小型箱体码跺机器人图机床式箱体码跺机图吸盘式箱体码跺机图框架式箱体码跺机在大米生产中同样使用米袋码垛机器人做为码垛机，其具有工作范围广码垛速度快抓放准确操作灵活等优点，既可以只为条生产线服务，也可以同时为多条生产线服务既可以对个托盘进行堆垛，也可以同时对多个托盘进行堆垛既可以堆垛也可以卸垛，能够满足整个大米生产要求，减轻了工人劳动强度，并降低大米生产的成本费用。图是日本不工业株式会生产种米袋码跺机图米袋码跺机图袋式码跺机其他机器人图焊接机器人图是生产实际中比较有代表的种焊接机器人。被广泛用于制造焊接装配作业中操作更准确，具有定位精度高的特点，在焊接装配等高要求领域里作业的机器人精度可达微米级，速度更快。.码跺机器人构成介绍码垛机器人的说明码垛机器人是机电体化高新技术产品。中低位码垛机可以满足中低产量的生产需要。可按照要求的编组方式和层数，完成对料袋胶块箱体等各种产品的码垛。最优化的设计使得垛形紧密整齐。结构特点中低位码垛机主要由压平输送机缓停输送机转位输送机托盘仓托盘输送机编组机推袋装置码垛装置垛盘输送机组成。其结构设计优化，动作平稳可靠。业食品行业中的饮料行业等等。而在中国，码垛机器人开始在食品化工等行业刚开始得到应用。机器人码垛机未能在较大行业范围内使用，而且在使用的机器人码垛机中，进口码垛机占据很大部分比例。从各方面可显示出，工业机器人现在处于迅速发展阶段，掌握机器人的设计方法是刻不容缓的事情。随着科学技术的迅猛发展，生产力水平的不断提高，人们对降低劳动强度改善工作环境日益重视起来。石油化工化肥粮食港口等行业对码垛质量和劳动效率的要求也日益提高，从而促进了这些企业的现代化改造。而传统的人工码垛由于其生产效率低下而成为这些行业产量和码垛质量提高的巨大障碍，已不能满足现代化大生产的需要。目前国内全自动码垛设备主要依靠进口，国产设备生产厂家相对较少，机器人码垛机技术不很成熟。我国人工码垛的低效率与产量的日益提高之间的矛盾日益突出，因此对机器人码垛机的研究具有重大的经济意义和现实意义。.本文主要研究工作机器人码垛机的迅速发展，在各个领域里的应用，对机器人设计提出更高的要求。机器人的整体设计和机械结构是否合理，其控制性能是否能够满足工作要求。本文从这些问题出发，在机器人学自动控制原理机械电子学机械设计等多方面理论知识支撑下，对码垛系统进行总统方案设计，四坐标圆柱形机器人进行原理方案以及结构设计，建立机器人各轴机电系统模型以及机器人机械结构三维模型，可借用软件中的工具对四坐标圆柱形机器人进行仿真分析和优化分析。本论文的主要合理选择码垛系统中的机器人类型。吸取常有码垛系统设计了码垛机器人的硬件系统组成和软件结构规划，确定机器位置伺服系统为半闭环结构。根据机械设计理论对机械手腕部臂部和腰部结构设计及参数计算，最后给出机器人主要结构的二三维图。本文的结论部分对本机器人,机构,设计,毕业设计,全套,图纸项目码跺机器人机械设计目录摘要．绪论.研究背景传统码垛模式现代机器人码垛技术.现代机器人码垛机的发展状况.研究目的和意义.本文主要研究工作.码垛机器人介绍.常用码垛系统介绍.码跺机器人构成介绍码垛机器人整体设计.码垛机器人原理及方案确定.圆柱坐标型机器人工作原理.码垛机器人运动控制系统方案设计.码垛机器人结构设计及原理码垛机器人整体结构码垛机器人腰部设计码垛机器人臂部设计码垛机器人腕部设计码垛机器人机械抓手设计.码跺机器人主要部件选型设计.直流伺服电机的选型.齿轮减速器的设计计算.滚珠丝杠的选型.导轨的选型小结参考文献摘要码垛机器人作为现代码垛系统中最重要的设备，它的操作范围码垛速度稳定性等工作能力决定了整个码垛系统设计的成败。本文根据码垛系统的应用确定码垛机器人的工作空间范围码垛能力等性能参数。本论文中主要研究有四大部分内容分析了常用码跺机器人的结构，综合优化后确定本码垛系统中机器人的机械设计结构二四坐标圆柱形机器人的机械结构设计及关键零部件的选型与设计三通过对直流伺服电机控制特性分析，应用调速技术对直流伺服电动机调速，本文设计了转速电流双闭环电机调速系统及其参数四建立机器人三维模型，可在环境下对机器人机电系统控制性能进行仿真。本文重点详述了研制的自由度垂直关节型机器人的机构原理和结构设计，并对其运动学运动解耦性及机构放大原理进行了分析。关键词四坐标圆柱形机器人码垛系统机器人设计机械手传统码垛模式所谓码垛就是按照集成单元化的思想，将件件的物料按照定的模式堆码成垛，以便使单元化的物垛实现物料的存储搬运装卸运输等物流活动。码垛有人工码垛和自动码垛之分。年代前，码垛工作都是由人工堆垛，人工码垛主要应用在物料轻便物料轻便尺寸和形状变化大吞吐量小的场合。当码垛吞吐量在件以上，人们采用些自动码垛方案来提高码垛效率。自动码垛不仅可以加快物流速度，保护工人的健康和安全而且可以获得整齐致的物垛，减少物料的损伤，提高叉车的搬运效率，增强处理的柔性。传统的自动码垛方式主要是为了在吞吐量恒定的情况下，从人机工程学的角度考虑，为了减轻工人在长时间地进行人工码垛作业时的弯腰疲劳和重复劳动疲劳，增加些符合人机工程学方面的设施，例如托盘操纵机剪式升降台工业操作机械手等。托盘操纵机的外形见图，该操纵机形似个升降台，具有可旋转的圆形操作台，利用弹簧其高度可以随着载重的变化而变化，使操作者可以以站立的姿势进行作业，消除了弯腰疲劳。这种操作机常常用于码垛具有相同重量的物料，获得统料垛的场合。剪式升降台在装配线上常常用来进行加载和卸载作业，作为个通用产品，它也可以应用在人工码垛作业中，其外形见图。在码垛具有不同重量的物料，获得不同料垛的场合，常常需要使用剪式升降台。在使用剪式升降台时，其高度需要人工控制，操作者需要围绕升降台进行作业。工业操作机械手的操作工况见图，它用于将单个的物料搬到升降台上，常常用于搬运较重的物料，使用工业操作机械手，避免了操作者提起物料，大大减轻了操作者的劳动强度。随着现代化的进程，人们对包装速度的要求越来越高。传统的简单的自动码垛方式不能满足要求，在线式码垛机逐渐成为码垛系统的主要角色。在线码朵机在工作时，通过排层输送机成排。般地，每层由两排组成，推板先将第排推到中部缓冲区，然后推板回到起点等待，当第二排形成后，推动第二排前进，当第二排碰到第排后，第排受推，直到整层送到滑板门或升降车上。之后，通过定的装置将成层物料叠放在托盘上或其他层料上。根据进料位置的高低，可将在线式码垛机分为高位式和低位式两种。在线式码垛机以其高速处理能力而著称，随着技术的进步，在线式码垛机的吞吐量不断提高，其向高速化方向发展，图是美国哥伦比亚机械公司生产的型号为的高位高速码垛机，处理能力达件。近年来，出现了种模块式高位码垛机，能够同时处理两种完全不同的物料，具有件的联合处理速度，通过增加编层和编垛模块，可以实现更多种产品的同时处理。现代机器人码垛技术作为物流自动化领域的门新兴技术，近年来，码垛技术获得了飞速的发展。不管是人工码垛，还是传统的自动码垛技术和在线式码垛机均无法满足现代化企业多品种少批量的产品码垛要求，即缺乏处理多种产品的能力另外，随着大型物资批发配送中心的出现，需要为成千上万个的用户按定单配送产品。这就要求码垛机具有混合码垛的能力，所有这些，都为机器人码垛机的发展提供了机会，继年代末日本将机器人技术用于码垛工艺以来，机器人码垛机的研究开发获得了迅速的发展，柔性处理速度以及抓取重量不断提高，价格不断下降。近年来，机器人码垛技术发展甚为迅猛，这种发展趋势是和当今制造领域出现的多品种少批量的发展趋势相适应的，机器人码垛机以其柔性工作能力和很小占地面积，能够同时处理多种物料和码垛多个料垛，愈来愈受到广大用户的青睐并迅速占据码垛市场。机器入码垛机富有柔性，被广泛用于制造焊接装配码垛作业中操作更准确，具有定位精度高的特点，目前码垛机器人的定位精度可达.以上，而在焊接装配等高要求领域里作业的机器人精度可达微米级速度更快，如公司在开发具有周期抓取载荷的名叫码垛机器人。机器人技术在码垛领域中的应用，主要表现在以下几个方面适应性强机器人码垛机主要更换抓手就可以处理不同种类的产品。