目 录
摘 要： 7
关键词： 7
Abstract 8
第1章 绪论 9
1.1 选题的背景及意义 9
1.2 国内外的研究现状 9
1.2.1国外的研究现状 9
1.2.2国内的研究现状 10
1.3 常见的机器人抓取机构 11
1.6 本文的主要研究内容 13
第2章 老化板抓取机器人的总体方案设计 15
2.1 设计方法和设计原则 15
2.2 总体设计思路 15
2.2.1 结构方案的选择 15
2.2.2 驱动方案的选择 16
2.2.3 传动方案的选择 16
2.3 本文的设计方案 17
2.4 本章小结 19
第3章 老化板抓取机器人的结构设计 20
3.1 基础设计参数 20
3.1.1 工作空间 20
3.1.2 技术参数 20
3.2 主要结构尺寸 21
3.3 电机的选型计算 22
3.4 大臂的设计 23
3.4.1 按齿面接触疲劳强度设计 23
3.4.2 确定传动尺寸 24
3.5 小臂的设计 25
3.5.1 按齿面接触疲劳强度设计 25
3.5.2 确定传动尺寸 26
3.5.3 按齿根弯曲疲劳强度校核 27
3.6 手腕齿轮连接轴的设计 27
3.6.1 按齿根弯曲疲劳强度校核 27
3.7 腕部中心轴的设计 29
3.7.1 腕部中心轴的强度校核 29
3.8 末端执行结构的设计 31
3.8.1 结构方案图 31
3.8.2 夹紧力的计算 31
3.8.3 手爪夹持范围计算 32
3.8.4 驱动力的计算 32
3.9 电机的选型计算 32
3.10 丝杠螺母的选型 33
3.10.1 滚珠丝杠的原理 33
3.10.2 丝杠的选型计算 33
3.10.3 螺母的选型计算 34
第4章 老化板搬运机器人三维模型的绘制 36
4.1 solidworks 36
4.2 老化板搬运机器人的三维模型 36
第5章 老化板搬运机器人有限元分析 39
5.1 焊接机器人的有限元分析 39
5.1.1 ansys workbench 39
5.1.2 材料的选择 39
5.1.3 网格划分 40
5.1.4 施加载荷 40
5.1.5 后处理 41
5.2 轴的有限元分析 42
5.3 六自由度焊接机械臂的工艺性分析 42
5.4 本章小结 43
参考文献 45
致 谢 47
摘 要：科技的发展，积大的促进了工业流水线技术的发展，本文在现有的研究基础上，设计研发了一种新型的老化板六自由度抓取机器人，主要应用在老化板的抓取工作中，这种新型的老化板六轴机器人抓取机构在老化板抓取工作中具有重要的用途，该机构可以提高工作的效率，对我国的智能工业化的发展具有重要的意义。
本文通过查阅相关文献，完成了老化板六自由度抓取机器人的研究背景和发展趋势，在这样的研究背景下，完成了老化板六自由度抓取机器人的结构设计，使用solidworks软件完成了老化板六自由度抓取机器人的三维数字模型的绘制，使用ansys有限元分析软件完成了老化板六自由度抓取机器人主要零部件的强度校核，经过有限元分析，设计的老化板六自由度抓取机器人零件的强度满足设计要求。该机构可以提高工作的效率，对我国的智能工业化的发展具有重要的意义。
关键词 老化板；六自由度机械臂；夹持机械手；solidworks；ansys
第1章 绪论
1.1 选题的背景及意义
六自由度机器人是一种具有6个自由度的机器人系统，可以完成三维空间内的各种复杂运动和操作。本文设计完成的六自由度机器人相比于其他结构的机器人具有更高的灵活度，可以完成更加复杂的任务和工作，满足更多岗位需要。六自由度机器人相比于其他机器人具有更高的自由度，可以完成更加复杂和多样化的任务，具有更高的灵活性和适应性。六自由度机器人可以在三维空间内完成各种复杂的运动和操作，可以代替人工完成一些高精度、高强度和危险的操作任务，提高生产效率和安全性。六自由度运动机构在医学上有着广阔的发展前景，可以用于外科手术、康复及辅助治疗等。该系统能够完成高精确性的外科手术，降低外科手术的危险性和损伤程度，从而增加外科手术的成功率。
抓取机器人是一种能够模拟人类，根据设置好的程序和要求，进行抓取、搬运或者操作的机械设备。目前，抓握机器人在汽车制造、水果采摘和包装等领域有着重要的应用。许多行业，如医疗设备，冶金，电子以及现代物流业，包括处理，处理，处理和组装的工作环境。抓拿机器人能够实现大型的机械化和现代化，它能够极大地提升生产效率，让人从复杂或有危险的工作环境中解脱出来，这对提升工人的生产效率具有重要意义。在提高自动化程度，产品质量，以及提高经济效益等诸多领域中，都扮演着重要角色。实现了一种新型的抓持机械臂，为提升机械臂的工作效率提供了一种新的思路和方法。六轴机器人的研究和应用具有广泛的意义和重要性，可以推动工业制造、医疗、航空航天、科学研究等领域的发展，为人类创造更加安全、高效、便捷和舒适的生活和工作环境。
在自动化的流水线中，老化板的搬运一直以来都是一个比较麻烦的问题，如果采用人工搬运的方式，则有可能在搬运的过程中造成零部件的损坏，因此对老化板的工作流水线进行重新设计，设计了一种可以自动搬运的六轴机器人装置，其主要的核心是采用一个六轴的机械臂和具有夹持功能的末端执行装置。
