平面关节型机械手设计开题报告.doc

哈尔滨远东理工学院毕业论文开题报告开题日期： 2013年 11 月 30 日学生姓名王振福分院工学院专业、班级10级机械电子工程4班指导教师姓名何文广职称高级实验员从事专业工学院机械电子工程是否外聘是否题目名称平面关节型机械手设计一、课题研究现状、选题目的和意义（可增页）自上世纪六十年代，机械手被实现为一种产品后，对它的开发应用也在不断发展，用机械手搬运物体、装配、切割、喷染等等，应用非常广泛。现在已经应用在了机械制造、冶金、化工、电力、采矿、建材、轻工、食品、环保等各行各业之中。比如：最典型的发展是生产者将此产品大量应用于卫生行业（全自动生化分析仪），从而实现了卫生检验中急需短时间、大量样品数据的要求，但在卫生领域的机械手因采用样品加单一酶试剂显色法，且采用滤光片结构设计，造成试剂价格昂贵，限制了产品市场的发展。随着技术的进步，机械手的设计已经实破了单一试剂、加热及滤光片的束缚。随着社会的快速发展，工业现场机械手的要求将越来越高，其技术也越来越成熟。机械手是机器人的关键执行部件,其机构尺寸直接影响机器人工作空间的准确性、轻量化要求以及工作性能等。除此之外，机械手的驱动装置所提供的平稳性、安全性、高效性也是关键之一。当代电动机械手或液气压驱动机械手都是作往复运动或旋转运动,而用来构造机械手的关节时,要把往复或旋转运动转换成所要求的其他运动方式,通常必需有一套机械装置。它们体积大、结构复杂,而且灵活性也远远落后于人体的关节,所以灵巧的机械手驱动肌肉或关节的发展成为机器人研究和制造者的共同兴趣。工业机械手可以代替人手的繁重劳动，显著减轻工人的劳动强度，提高劳动生产率和自动化水平，解决了工业生产中长期频繁单调的操作。也提高了工作的生产加工速度，所以机械手的使用时非常高效的。现代工业中，生产过程的机械化、自动化已成为突出的主题，机械手在工业生产中的应用越来越广泛，它们可以代替人类劳动，完成各种精密、繁重、恶劣，甚至是危险的任务。随着生产力水平和科学技术的日益进步，机械手正向着高速、高精度、轻质、重载、高可靠性、高灵活性等方向发展。因此，必须尽可能地分析机械手的运动动力学特性，从而有效的提高其精度。机械手是一种强耦合的、时变的、非线性系统，因此要准确建立起精确的数学模型是非常困难的。采用虚拟技术对机械手进行运动学和动力学仿真，可以形象的观察到机械手的运动轨迹，进而对机械手性能进行分析，提高了机械手的研发效率和可靠性。机械手通常用作机床或其他机器的附加装置，如在自动机床或自动生产线上装卸和传递工件，在加工中心中更换刀具等，一般没有独立的控制装置。有些操作装置需要由人直接操纵，如用于原子能部门操持危险物品的主从式操作手也常称为机械手。机械手在锻造工业中的应用能进一步发展锻造设备的生产能力，改善热、累等劳动条件。二、论文的基本内容、拟解决的主要问题内容：1平面关节机械手总体设计；2平面关节机械手移动机构设计；3平面关节机械手手指机构设计；4平面关节机械手手臂机构设计；5平面关节机械手装配图和零件图的绘制。技术要求：1抓取重量：2kg2自由度：3个（2个回转1个移动）3大臂：长700mm，回转运动，回转角240度，步进电机驱动，单片机控制。4小臂：长600mm，回转运动，回转角240度，步进电机驱动，单片机控制。5移动关节：气缸驱动，行程开关控制；6手指关节：气缸驱动，行程控制开关。基本思路及解决的主要问题1.接受任务，实地调研及查阅有关资料，结合相关的数据，对平面关节机械手的工作 原理及总体结构进行初步分析。2.拟定平面关节机械手的传动原理，选择机械手的驱动方式为电气驱动，绘制出工作原理草图。3.根据主要的技术数据及相关的要求，确定其传动方案并设计出平面关节机械手的总体结构。4.综合平面关节机械手的工作性能及技术要求，选择各机构导轨的类型和结构。5.对平面关节机械手各部件机构进行有机整合，使传动、加工、控制系统能够有效的一体化，使相关部件的功能得到充分协调的发挥。6. 通过老师的强化指导，自己按计划分阶段定期完成任务，作出每周进度评论，严格执行进度安排。三、研究方法1、研制有更多自由度的机械手。2、研制带有行走机构的机械手。这种机械手可以从一个工作地点移动到另一个工作地点。3、研制能自动编程和自动改变程序的机械手。4、研制具有一定“感触”和“智力”的智能机器人。各工业部门广泛进行技术改造需要大量机械手。为使机械手向标准及组合化方向发展，各工业部门可根据工作要求选择某些标准部件组合成具有所需自由度及活动范围的机械手。在高温、高压、高粉尘、真空、放射、有毒及危险的作环境中用机械手代替的一部分劳动具有极大意义。今后，将大力研制能在这些场合工作的机械手另一发展趋势是提高机械手的运行速度、定位精度及通用性，以扩大机械手的应用范围现代技术。已能以光敏元件模拟人眼，以声敏元件模拟人耳，以热敏元件模拟皮肤的触觉及冷热感，以电子计算机控制机械手。已能做到自动识图识别物体、认识道路、躲避障碍物、自动组装、自动排列装箱等，有人把这种机械手称为智能机械人。其实它是由人设计制造的对外界的判断及分析能力很有限，根本不能与人的智能相比拟，在使用过程人中还需要调试和维修，无论今后它发展到什么高级程度，都只是人们应用工的一种自动化工具。四、进度安排2013.11.112013.11.30： 明确设计任务，查阅相关的参考文献资料，完成开题报告；2013.12.12013.12.15： 确定平面关节型机械手的总体设计方案。2014.3.32014.3.17： 进行总体结构的设计；2014.3.182014.4.6： 进行手指设计；2014.4.72014.4.27： 进行移动关节设计；2014.4.282012.5.14： 进行小臂、大臂设计；2014.5.152014.5.22： 进行机身设计，绘制总装配图、编写设计说明书；完成设计准备答辩。五、参考文献1 成大先.机械设计手册S.第三版第1卷.北京化学工业出版社，1993.2 成大先.机械设计手册S.第三版第3卷.北京化学工业出版社，1993.3 同济大学理论力学教研室编. 理论力学M.上海：同挤大学出版社，1995.4 王三民.机械原理与设计M.北京：机械工业出版社，2003.5 杨培元，朱福元.液压系统设计简明手册M. 北京:机械工业出版社，19926 魏宣燕.机械的设计与使用安全性J.建筑机械化，2000.7 陈铁鸣，王连明，王黎.机械设计（修订版）M.哈尔滨:哈尔滨工业大学出版社，2003.8 王三民,诸文俊 .机械原理与设计M.西安:机械工业出版社，2000.9 王世刚,张秀亲 ,苗淑杰.机械设计实践（修订版）M.哈尔滨:哈尔滨工程大学出版社，2003. 10张培艳 工业机器人操作与应用实践教程M 上海交通大学出版社 200911闻邦椿主编 机械设计手册（第5版）第1卷S 机械工业出版社 201012王三民 西北工大 等主编 机械原理与设计M 2012 13王春行 液压控制系统M 机械工业出版社 2011 14薛铜龙 机械设计基础M 201115闫晓鹏、武瑛、杨丽萍、高保凤、李志刚 材料力学 M2013指导教师意见：签字： 年 月 日- 欢迎下载资料，下面是附带送个人简历资料用不了的话可以自己编辑删除，谢谢！下面黄颜色背景资料下载后可以编辑删除X X X 个 人 简 历个人资料姓 名：xxxx婚姻状况：未婚照片出 生：1987-06-24政治面貌:团员性 别：男民 族：汉学 位：本科移动电话：专 业：英语电子邮件：地 址： 教育背景2006.9-2010.6吉林工程技术师范学院-外国语言文学系主修课程本科阶段主修大学英语精读，大学英语泛读，英语口语，英语听力，英语写作，英语口译，翻译学，词汇学，语法学，英美概况，英国文学，美国文学，语言学，日语，中外名胜。特长及兴趣爱好除了有专业的英语方面知识外，我在校生活部工作一年, 在系宣传部和秘书处各工作一年。为全面发展，大三上学期，我加入系文学社，参于了我系心韵杂志的创刊和编辑工作。在这些活动中锻炼了我的领导和团队协作能力，学会了更好的与人相处，这些在我以后的工作中一定会有很大的帮助。计算机能力能熟悉使用Office工具以及Photoshop、Flash等软件。获国家计算机二级等级资格证书。外语水平通过英语专业四级考试，能熟练进行听说读写译。奖励情况：2007-2008 优秀学生会干部 200807 师生合唱比赛一等奖普通话水平测试等级证书英语专业四级证书自我评价X X X 个 人 简 历个人资料姓 名： 婚姻状况：未婚出 生： 政治面貌：团员性 别： 民 族：汉学 位： 移动电话：专 业： 电子邮件：地 址：教育背景2006.9-2010.6吉林工程技术师范学院-外国语言文学系主修课程大学英语精读，大学英语泛读，英语口语，英语听力，英语写作，英语口译，翻译学，词汇学，语法学，英美概况，英国文学，美国文学，语言学，日语，中外名胜。能力及特长这要写你明你有什么样的能力及经验，最重要就是告诉用人单位，你会做什么？计算机能力能熟悉使用Office工具以及Photoshop、Flash等软件。获国家计算机二级等级资格证书。外语水平通过英语专业四级考试，能熟练进行听说读写译。奖励情况2007-2008 优秀学生会干部 200807 师生合唱比赛一等奖普通话水平测试等级证书英语专业四级证书实习经验（或实践经验或兼职经验）这里写上你的实习经验或实践经验或兼职经验等信息吧，标题自己起一个贴切的。自我评价本人性格开朗、稳重、有活力，待人热情、真诚。工作认真负责，积极主动，能吃苦耐劳。有较强的组织能力、实际动手能力和团体协作精神，能迅速的适应各种环境，并融入其中。我不是最优秀的，但我是最用功的；我不是太显眼，但我很踏实；希望我的努力可以让您满意。这里不要照抄哦，不会写自我评价的朋友，你可以访问http 这里有很多自我评价范文可以参考。（按住键盘的CTRL键，再用鼠标点链接就可以直接打开网站，不用复制到浏览器的。）本人性格热情开朗、待人真诚，善于沟通，应变能力较强。懂得珍惜拥有的一切。B内张型鼓式制动器C湿式多片制动器D浮钳盘式制动器289.零配件市场上的主要价格形式（ABC）A厂家指导价B市场零售价C配件厂价格290.油漆出险桔皮皱，即表面不光滑，可能的原因（ D ）A涂装间通风国强B稀释剂干燥速度过快C稀释剂干燥速度过快慢D一次喷涂过厚291.汽车的动力性能包括（ACD）A最高车速B平均车速C加速时间D能爬上的最大坡度292.车险定损核价运作规范规定事故车辆修复费用包括（ABCD）A事故损失部分维修工时B事故损失部分需更换的配件费C残值D税费293.车辆全损或推定全损案件， 在确定损失前，应该了解（ABD）汽车信息A了解车辆购置时间、价格B取得车辆的购置发票或其他证明C了解车辆的购置渠道D了解车辆的所有人294.机动车电器故障引起火灾的主要原因有（BC）A电瓶故障B线路故障C电器元件故障D日光聚集295. 车险定损核价运作规范规定对残值处理的原则（AB）BA所有残值归被保险人所有，保险人在维修费中扣除B事故车辆更换的配件由保险人收回后不计入残值之内C所有配件必须折旧卖给被保险人D所有配件必须折旧卖给维修厂或废品收购站296.从火灾原因调查的角度，汽车火灾的原因分（ABCD）A机械故障类（如发动机过热）B电器类（线路老化短路）C人为类（纵火）D交通事故类（碰撞、倾覆、货物引起）297.对汽车整车进行测量非常重要的平面（D）?A基本面B中心面C零平面D下平面298.机械配件的基本维修原则（ABCD）A超过配合尺寸，通过加工也无法得到装配技术要求B变形通过矫正无法保证使用性能和安全技术要求C断裂无法焊接或焊接后无法保证使用性能和安全技术要求D转向等涉及到安全的所有发生变形的配件299.被保险人可依据哪些有效证明作为领取赔款的凭证（A）ACA居民身份证B有效驾驶本C户口薄300.驾驶员未取得驾驶资格包括哪些情况（ABCD）ABCA无驾驶证B驾驶车辆与准驾车型不符C公安交关部门规定的其他属于非有效驾驶的情况D驾驶证丢失301.车险网上理赔系统录入的要求有哪些（ABCDE）A查勘时间照片最佳大小为60-80kB扫描仪设置方档最佳大小100-150kC索赔申请书应当由当事驾驶员在第一时间亲笔填写D车损照片的拍摄必须符合车险定损核价运作规范的相关规定E驾驶证，行驶证应尽量在查勘环节第一时间采取原件拍摄 判断题 1. 185/65R14，其中R代表Radial：表达轮胎纹络为放射状的又称“子午线”() 2. 检查安全气囊系统故障时，必须先拆下蓄电池负极，再使用仪器读出故障代码。(×) 3. 路面附着性能越好，汽车抗热衰退性能越好。() 4. 废气再循环的作用是减少HC、CO和NOX的排放量(×) 5. 机动车辆保险条款（2005版）中,保险车辆发生事故,应当由第三者负责赔偿但确实无法找到第三者的,赔偿处理时实行30%绝对免赔率（×） 6. 受害人无固定收入的，按照其最近二年的平均收入计算；(×) 7. 营运机动车在规定检验期限内经安全技术检验合格的，不再重复进行安全技术检验() 8. 本公司与被保险人就赔款金额协商确定并赔偿结案后，受害人又就同一事故向被保险人提出赔偿请求的，本公司可二次追加赔付（×） 9. 维修车辆竣工结帐后,驾驶员驾驶车辆从修理厂开出时与一辆车辆相撞,因碰撞地点还在修理厂内,我司不负赔偿责任.（×） 10. 机动车辆保险条款（2005版）基本险有四个独立险种（×）11用于支付公安交管部门逃逸案件处理费用的特殊案件可视金额参照本机构核赔权限进行审核（）12.四冲程发动机的做工冲程中，曲轴带动活塞从上支点向下至点运动，此时进气门关闭（）13.当汽车在一般条件下行使时，应选用双速主减速器中的高速档，而在行使条件较差时，则采用低速档（）14.评价汽车制动性的指标制动效能、制动效能的恒定值、制动时的方向稳定性（×）15.热塑性材料件损伤以修复为主，热固性塑性件损伤需更换（）16.投保人对投保标的具有保险利益，不具有保险利益的，保险合同无效（）17. 道路交通安全法实施条例有关高速公路应当标明车道行使速度，最高120公里小时，最低70公里小时（×）18.暴风指风速28.5米/以上的大风（）19.刚性万向节是靠零件的铰链式联结来传递动力的，而挠性万向节则是靠弹性零件来传递动力的（）20.查勘案件查勘完毕后，只能点击发送按钮发送案件，不能通过 点击申请核价或申请核损按钮直接到达目的平台（×）21.双片离合器中间压盘的前后，都需设有限位装置（）22.各种车身的修复，都不要使用测量工具测量车身尺度（×）23附加险条款与基本险条款相抵触之处，以附加险为准，未尽之处，以基本险为准（）24.保险车辆因路面不平导致两个以上车辆轮胎磨损严重后破裂，轮胎的损失我司不负责赔偿（）25.李某于2006年4月1日向我司投保一辆奥迪A6汽车，于同年10月30日于一摩托车发生双方事故，经交警裁定李某为主要责任，对于该事故作为核赔人在审核时首先核对三者方的承保情况。（）26.汽车转弯时，转弯半径越大车速越小，附着系数越小，中心位置越高，其操作稳定性越好。（×）27.应当有交强险赔偿的损失和费用，如交强险未赔付，商业三者险也可赔付（×）28. 一张照片已能反映出多个部件、部位受损真实情况的不需要单个或重复拍摄，重大配件或价格较贵的配件同样如此，不必单独牌照（×）29.书面委托代理的授权委托书应当载明代理人的姓名或者名称、代理事项、权限和期间，并由委托人签字或盖章。（）30.气缸盖衬垫俗称汽缸床（）31.轿车一般采用边梁式车架（×）32.汽车实际价指投保车辆在保险合同签订地的市场价格（×）33.四冲程发动机的作功冲程中曲轴带动活塞从上止点向下止点运动，此时，进排气门关闭（）34. 公民下落不明满三年的，利害关系人可以向人民法院申请宣告他为失踪（×）35.在道路上发生交通事故，车辆驾驶人应立即停车，保户现场，因抢救应标明位置（）36.保险车辆发生多次事故，累计赔付金额时，保单合同自动终止（×）37.本公司与被保险人就赔偿金额协商确定并赔偿结案后，受害人又就同一事故向被保险人提出赔偿请求，本公司可以追加赔付（×）38.车辆停放过程中突然遭受洪水侵袭，紧会造成电器部分及线路损坏，可给予一定的清洁费用（×）39.本车上的财产损失属于标的商业三者险的理赔范围（×）40.承保年度单均赔款（统计期间该承保年度所有保单项下已决赔款未决赔款）/统计期间该承保年度承保数量