5关节机械臂结构设计-毕业设计指导书

机械工程学院 毕业设计（论文）指导书

20 13 /20 14 学年

专业 机械设计制造及其自动化 设计（论文）题目 5关节机械臂结构设计

学生姓名 罗强 学号 109054285 起讫日期 2014-2-17至2014-5-31 设计地点 安徽工业大学 指导教师 刘庆运

辅导教师 系主任 教学院长 包家汉 发指导书日期 2014 年 2 月 17 日

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毕业设计（论文）任务的内容和基本要求

（包括目的与任务、原始数据、技术要求等） 1、毕业设计的目的 1) 通过毕业设计，全面系统地进行一次机械设计基本训练，使学生对所学课程能融会贯通，综合运用，并得到深化巩固； 2) 结合实际，培养和提高独立分析和解决工程问题的能力，提高计算机和外语的应用能力，提高工程设计应用能力； 3) 培养创新意识和发明能力，初步形成经济、环境、市场、管理等大工程意识，培养学生严肃认真的科学态度和严谨求实的工作作风； 4) 检验学生对所学课程的掌握程度，并作为学生毕业的主要依据之一。 2、毕业设计任务 1) 完成毕业设计任务书规定的任务； 2) 针对某些问题分析原因，提出改进措施； 3) 设计过程中，研究采用新的技术成果，以提高生产能力，改善劳动强度，增加经济效益。 3、原始数据 主要参数： 1、自由度数:5个自由度（手爪张合；腕部回转；臂部伸缩；臂部回转；臂部升降5个运动） 2、最大工作半径:1200mm；手臂最大中心高:1248mm；伸缩行程：1200mm；伸缩速度：83mm/s 升降行程：300mm；升降速度：67mm/s；回转范围:0~180 其他参数自定。 ,4、具体内容：（包括机械设计、计算、绘图与计算机等方面的要求） 1) 分析给定的技术参数及工作条件，进行调查研究、收集资料。确定机器人各组成部分的构造型式、主要尺寸并估重，并做布置位置草图。 2) 根据设计要求，进行机器人驱动与传动系统结构与方案的确定。 3) 5关节机械臂系统各主要零件的设计与计算。 4) 绘制5关节机器人的装配图及主要零、部件图，利用三维造型软件对机器人进行整体造型和虚拟装配。 ?5、注意：要上缴的材料为 设计计算说明书一份、指导书一份、图纸若干、工作日志一本、光盘一张（含说明书及图纸）、专业外文翻译单册一份。（指导书及说明书中的任务书由老师提供）

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设计内容与组成部分

（包括总论、设计与计算、图纸要求及计算机的使用等） 一 说明书 概述 了解机器人的功能、结构、用途以及发展状况； 选择并设计5关节机器人的整体结构方案； 设计计算 总体方案的设计及计算； 驱动系统设计、计算与选型； 传动系统设计、计算与选型； 驱动与传动系统各主要零件的强度计算； 二 图纸（折合6张A1） 1、机器人的总体装配图； 2、机器人的主要部件图； 3、机器人的关键零件图； 实物内容或实验设施演示等要求 无 外语要求及其他 1、 外文资料的译文不少于5000汉字，用A4纸打印，并与原文（一定是复印件！）一起单独装订成册。 2、 报告（论文）或软件说明书的字数在1.5万字以上，含300字以内的中文摘要及外文摘要。 3、开题报告：包括工作任务分析、调研报告、文献综述或现场实习、方案拟定与分析及实施计划等，写在工作日志上。 其他要求 1、 在设计中同学应充分发挥主动性和创造性，实事求是，不弄虚作假，不抄袭别人的成果。 2、 尊敬师长、团结互助、虚心接受指导老师及其有关工程技术人员的检查和指导，定期主动向指导老师汇报毕业设计（论文）工作进度、工作设想，听取老师的意见和指导。 3、 严格遵守纪律，在指定地点进行毕业设计（论文）。因事、因病离岗应事先向指导老师请假，否则作为旷课论处。凡随机抽查三次不到者，评分降低一级。累计旷课的时间达到或超过全过程1/4者，取消答辩资格，按不及格论处。 3

4、 不服从指导老师安排，设计报告（论文）有原则性错误的或其中有不是独立完成的部分，说明书、图纸及译文有严重的抄袭行为者按不及格论处。 5、毕业设计（论文）“不及格”者不得毕业。如果学生自愿交费重修，提出申请，经院（系）教学院长批准，安排在下一届毕业设计（论文）期间进行。

主要参考文献 1超星电子图书（http://211.70.148.23/bookhtm/） 2中国学术期刊全文检索（http://211.70.148.19/） 3 万方数据_数字化期刊（http://211.70.148.18:85/szhqk/index.html） 4图书馆纸质图书（机械设计手册等） 5 Elsevier数据库（http://elsevier.lib.sjtu.edu.cn/） 关键词： 机器人；传动系统；结构设计 Robots；Driving system；Structure design 毕业设计（论文）进度计划 起讫日期 第1至2周 第3周 第4-5周 第6至7周 第8至9周 第10周 第11-12周 第13至15周 第16周 工 作 内 容 知识准备，文献检索（10篇以上） 实习，撰写总论，制订毕业设计设计计划和步骤，撰写开题报告； 系统总体方案设计，初步计算与选型； 拟定传动系统原理图，详细计算驱动系统参数； 备 注 合理安排外文翻译周前完成） 选择合适驱动器，传动机构的设计及计算；各关节运动规律的分析与推导； 时间（第6手部、腕部及臂部的设计计算；进行三维造型； 结构设计绘图，设计校核重要零部件强度与刚度。 整理撰写说明书（5月30交电子稿，6月6日交正卷，以最新通知为准） 准备答辩

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