轮胎装配机器人结构毕业设计

毕业设计（论文）开题报告-轮足复合式机器人的设计与研究北京交通大学海滨学院毕业设计(论文)开题报告姓名学号专业轮足复合式机器人的设计与研究设计(论文)题目1. 毕业设计(论文)的目的及意义(含国内外的研究现状分析):轮足复合式机器人是一种能够通过内、外传感器反馈信息感知环境及自身状态, 实现在有障碍物的环境中自主运动, 从而完成一定功能或任务的机器人系统。

目前已广泛运用于野外考察、地震救灾、环境检测、娱乐生活等诸多行业，在安全、军事、生活以及科学研究中扮演着越来越重要角色。

其中轮足式机器人结构简单，容易实现，具有移动速度快、转向性能好、行走效率高等特点。

但同时适应地形和避障的能力差。

轮足式机器人对地形的适应能力较好，可以跨越障碍物、台阶等，但运动间歇大，速度慢。

随着轮足复合式机器人的不断开发和应用范围的扩展，未来会在更多复杂且未知的环境中工作。

仅仅依靠轮式或者足式的机器人已无法完全适应工作环境的复杂性和多样性了。

为了配合对轮、足式机器人性能要求的逐渐提高，相继问世了许多复合式的移动机构，其中轮足式复合式机器人就融合了轮式足式机器人的特点。

既可以保证在平坦地面的移动效率又具有了良好的跨越障碍的能力。

但当轮足复合式机器人采用足式的方式行走时目前在技术上还存在许多困难，然而在自然界中存在的多足昆虫则可以通过它们长期进化得到的复杂且精妙的肢体结构和灵活的的运动方式，容易地通过了各种复杂的自然地形，甚至能在光滑的表面上倒立行走。

因此，将多足昆虫的行为学研究成果，融入到移动机器人的结构设计与控制中，开发具有卓越移动能力的轮足式复合式机器人，对于足式复合式机器人技术的研究与应用都具有重要的理论和现实意义。

2. 基本内容和技术方案:本文的设计目标是设计一种轮足式复合机器人。

该机器人结合了轮式机器人和足式机器人的具多优点，能够在不同的底面实现考察，检测等等功用。

其研究内容包括: (1)功能分析与方案设计;(2)结构设计与三维造型;(3)运动仿真;(4)控制系统设计。

常州工学院（成人教育）毕业设计（论文）题目橡胶轮胎自动生产系统设计副标题性质：毕业设计毕业论文摘要橡胶轮胎自动生产系统只要适用于个轮胎制造公司，该生产系统产用PLC控制，完成轮胎的装胎、硫化、定型和卸胎整个过程，在此设计中主要讲述了装胎的过程。

液压传动是利用有压力的油液作为传递动力的工作介质，而且传动中必须经过两次能量转换。

由此可见，液压传动是一个不同能量的转换过程。

一个完整的、能够正常工作的液压系统，应该由以下五个主要部分来组成1.动力装置2.执行装置3.控制调节装置4.辅助装置5.工作介质PLC是在传统的顺序控制器的基础上引入了微电子技术、计算机技术、自动控制技术和通信技术而形成的一代新型工业控制装置，其用途是取代继电器，执行逻辑、计时、计数等顺序控制功能，建立柔性的程控系统。

PLC具有通用性强、使用方便、适应面广、可靠性强、抗干扰能力强、编程简单等特点。

可以预料，在工业控制领域中，PLC控制技术的应用必将形成世界潮流。

关键词: PLC ；橡胶轮胎；液压传动目录第一章绪论 (1)第二章 PLC的基础知识 (2)2.1 PLC的定义 (2)2.2 PLC的特点 (2)2.3 PLC的工作原理 (3)2.3.1循环扫描 (3)2.4 PLC的构成 (4)2.5 三菱介绍 (5)2.5.1三菱简介 (5)2.5.2编程简介 (5)2.5.3应用指令中有多个可使用的简单指令 (5)2.5.4 扩展模块或特殊功能模块 (6)2.5.5 外部机器通讯简单化 (6)2.6 PLC未来展望 (6)第三章轮胎自动生产系统概述 (7)3.1轮胎定型硫化机的技术进步主要表现在以下几方面 (8)3.2轮胎定型硫化机的最新发展动向包括： (9)3.2.1轮胎定型硫化机与轮胎成型机组成一体 (9)3.2.2全电动 (9)第四章设计内容 (11)4.1工作要求 (11)4.1.1半自动 (11)4.1.2全自动 (11)4.2输入输出地址表： (12)4.3硬件接线图 (13)4.4工作流程图 (14)4.5 状态流程图 (16)结束语 (18)致谢 (21)参考文献 (22)附录 (23)第一章绪论轮胎是汽车的重要部件之一，它直接与路面接触，和汽车悬架共同来缓和汽车行驶时所受到的冲击，保证汽车有良好的乘座舒适性和行驶平顺性；保证车轮和路面有良好的附着性，提高汽车的牵引性、制动性和通过性；承受着汽车的重量，轮胎在汽车上所起的重要作用越来越受到人们的重视。

机械毕业设计1107轮式机器人结构设计
1. 引言
本文档旨在讨论机械毕业设计中的1107轮式机器人结构设计问题。

通过对机器人的结构设计，旨在实现机器人的稳定性、灵活性和可靠性。

2. 机器人结构设计要求
2.1 稳定性
设计目标是确保机器人在移动或承载负载时保持稳定，避免不必要的震动或倾斜。

2.2 灵活性
机器人应具备一定的灵活性，以适应不同的工作环境和任务需求。

2.3 可靠性
机器人的结构设计应考虑到长时间使用的可靠性，以减少故障和维修需求。

3. 结构设计方案
根据上述要求，提出以下结构设计方案：
3.1 轮式机器人底盘
采用四个轮子的底盘设计，以提供稳定性和平衡性。

每个轮子
应具备独立悬挂系统，以适应不平坦的地面。

3.2 主体结构
主体结构应采用轻量化材料，既要保证强度，又要减少机器人
的整体重量。

同时，考虑到灵活性，可以设计可拆卸的连接部件，
以便于维护和更换。

3.3 机械臂
机械臂应具备良好的运动范围和稳定性，以适应机器人的工作
任务。

采用多关节设计，以实现更灵活的操作。

4. 结论
通过以上结构设计方案，可以实现1107轮式机器人的稳定性、灵活性和可靠性。

在实践中，应结合具体需求和实际情况对结构进
行进一步的优化和调整，以达到最佳设计效果。

参考文献
[1] 参考文献1
[2] 参考文献2。

汽车轮胎自动装配生产流程本科毕业设计下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。

文档下载后可定制修改，请根据实际需要进行调整和使用，谢谢！本店铺为大家提供各种类型的实用资料，如教育随笔、日记赏析、句子摘抄、古诗大全、经典美文、话题作文、工作总结、词语解析、文案摘录、其他资料等等，想了解不同资料格式和写法，敬请关注！Download tips: This document is carefully compiled by this editor. I hope that after you download it, it can help you solve practical problems. The document can be customized and modified after downloading, please adjust and use it according to actual needs, thank you! In addition, this shop provides you with various types of practical materials, such as educational essays, diary appreciation, sentence excerpts, ancient poems, classic articles, topic composition, work summary, word parsing, copy excerpts, other materials and so on, want to know different data formats and writing methods, please pay attention!第一部分：引言。

汽车轮胎的自动装配生产流程是汽车制造中的重要环节。

摘要在当今轮毂制造业中，企业为提高生产效率，保障产品质量，普遍重视生产过程的自动化程度，工业机器人作为自动化生产线上的重要成员，逐渐被企业所认同并采用。

工业机器人的技术水平和应用程度在一定程度上反映了一个国家工业自动化的水平，目前，工业机器人主要承担着焊接、喷涂、搬运以及堆垛等重复性并且劳动强度极大的工作，工作方式一般采取示教再现的方式。

本文设计和研究了一个六自由度的工业机器人，用于生产线的进送料和装配。

首先，本文对生产线布局进行改造设计，提高生产的工作效率，然后，根据设计要求设计了机器人的整体方案和具体的机械结构，选择了合适的传动方式、驱动方式，设计了机器人的底座、大臂、小臂和手部的结构；并且对机器人的传动结构进行设计，机器人为六自由度关节型机器人，全部采用转动关节，关节处采用电机，减速机，齿轮传动机构，蜗轮蜗杆传动机构来实现各个自由度，从而实现所需的运动。

在此基础上，本文将设计该机器人的控制系统，采用PC+DSP运动控制卡的控制方式，确定了控制系统的总体方案，设计了PCI 总线接口电路和DSP。

关键词: 六自由度工业机器人；生产线；结构设计；控制系统；各位如果需要此设计的全套内容（包括二维图纸、中英文翻译、完整版论文、程序、答辩PPT）可加解。

AbstractIn the modern large-scale manufacturing industry, enterprises pay more attention on the automation degree of the production process in order to enhance the production efficiency, and guarantee the product quality. As an important part of the automation production line, industrial robots are gradually approved and adopted by enterprises. The technique level and the application degree of industrial robots reflect the national level of the industrial automation to some extent, currently, industrial robots mainly undertake the jops of welding, spraying, transporting and stowing etc. , which are usually done repeatedly and take playback way.In this paper ,I will design an industrial robot with six DOFs.First, I will transform line layout and design the structure of the baseto improve the work efficiency of production ,and then, according to the design requirements ,I design the robot mechanical structure of the overall plan and specific ,and chose the right means of transmission and drive mode,Then ,I design the big arm, the small arm and the end manipulator of the robot,and I design the transmission structure, This robot is a 6-DOF joint robot,These joints are all rotary joints, joints used motor, reducer, gear transmission, worm gear and worm drive mechanism to realize various degrees of freedom, so as to achieve the required movement.On this basis, this paper will design the control system of the robot, which controlled by PC and DSP motion control card, and determine the overall scheme of the control system, design DSP and PCI bus interface circuit .Keywords: 6-DOF industrial robot, line layout , structure design, the control system目录摘要 (I)Abstract ............................................................................................................. I I 第1章绪论 . (5)1.1 课题背景及研究的目的和意义 (5)1.2国内外在该方向的研究现状及分析 (6)1.3 本文的主要研究内容 (9)第2章生产线布局及总体方案的确定 (9)2.1 生产线布局方案 (9)2.1.1机械手 (10)2.1.2 工作流程 (10)2.1.3方案预期达到的目标 (11)2.2总体方案的设计 (11)2.2.1机构的选型 (11)2.2.2驱动方式的选择 (12)2.2.3 传动方案的选择 (13)2.2.4 总体结构方案设计 (14)2.2.5控制方案的设计 (17)2.2.6技术参数列表 (17)2.3 本章小结 (18)第3章结构的设计 (19)3.1 引言 (19)3.2 电机力矩的计算以及驱动电机的选择 (19)3.3减速器的设计 (21)3.4 腰部的设计 (21)3.5 手臂的设计 (22)3.5.1手臂的设计基本要求 (22)3.5.2大臂和小臂 (22)3.5.3连杆 (24)3.6手腕部的设计 (24)3.7末端执行器的设计 (24)3.8本章小结 (26)第4章传动系统的设计及校核 (26)4.1腰部蜗轮蜗杆设计及校核 (26)4.2 腕部传动系统设计及校核 (27)4.2.1传动方案 (27)4.2.2齿轮的设计及校核 (27)4.2.2.1齿轮组设计 (27)4.2.2.2 直齿圆锥齿轮的设计 (27)4.2.3 轴的设计 (27)4.3 本章小结 (29)第5章控制系统设计 (29)5.1 引言 (29)5.2 控制系统的设计 (29)5.2.1 控制系统的类型选择 (29)5.2.2 控制系统的硬件电路 (30)5.3 PCI的接口设计 (30)5.4 DSP的设计 (31)5.4.1 DSP概述 (31)5.4.2 DSP硬件电路 (31)5.4.3 DSP软件 (32)5.5本章小结 (32)结论 (32)参考文献 (34)致谢 (35)第1章绪论1.1 课题背景及研究的目的和意义轮毂制造业属于劳动密集型的行业，除了繁重的体力工作外，几乎每个工序都存在着对人体有害的污染源和潜在的工伤事故:热加工工序烫灼伤的危险，大量易燃易爆燃料及消耗材料时时刻刻威胁着操作手的安全;铝液除气除渣产生的有毒烟尘，机加工冷却液的有害蒸汽，以及涂装工序液体漆、粉漆、前处理药液等等都会严重影响工人的健康;无处不在的轰鸣及刺耳的噪音会使你情绪坏到极点。

轮式移动机器人的结构设计学生姓名：张华班级：078105131指导老师：许瑛摘要：随着机器人技术在外星探索、野外考察、军事、安全等全新的领域得到日益广泛的采用，机器人技术由室内走向室外，由固定、人工的环境走向移动、非人工的环境。

本课题是机器人设计的基本环节，能够为后续关于机器人的研究提供有价值的平台参考和有用的思路。

本文介绍了已有的机器人移动平台的发展现状和趋势，分析操作手臂常用的结构和工作原理，根据选定的方案对带有机械臂的全方位移动机器人进行本体设计，包括全方位车轮旋转机构的设计、车轮转向机构的设计和机器人操作臂的设计。

要求全方位移动机构转向、移动灵活，可以快速、有效的到达指定地点；机械臂操作范围广、运动灵活、结构简单紧凑且尺寸小，可以快速、准确的完成指定工作。

设计完成后要分析全方位移动机构的性能，为后续的研究提供可靠的参考和依据。

关键字：机器人移动平台操作臂简单快速准确指导老师签名：Structure design of wheeled mobile robotsStudent name: Zhang hua Class: 0781051Supervisor: Xu yingAbstract:with the robot technology in an alien exploration, field survey, military and security new areas to be increasingly widely adopted, robot technology by indoor, outdoor by fixed, to move towards artificial environment, the artificial environment. This topic is the basic link, robot design for the follow-up about robots can provide valuable reference and useful ideas platform.This article summarizes the existing robot mobile platform development status and trends of operating the arm structure and principle of common, According to the selected scheme of mechanical arm with ontology omni-directional mobile robots designed, including the design of all-round wheel rotating mechanism, wheel steering mechanism of design and the design of robot manipulator. Request to change direction, move the omni-directional mobile institution, can quickly and effectively flexible the reaches the specified location; Mechanical arm operation scope, sports flexible, simple and compact structure and size is small, can quickly and accurately completed tasks. The design is completed to analyze the performance of the omni-directional mobile institutions for subsequent research, provide reliable reference and basis.Keywords: Robot mobile platform manipulator simple accurate and quickSignature of Supervisor:本文由闰土服务机械外文文献翻译成品淘宝店整理目录1.绪论1.1引言 (1)1.2国内外相关领域的研究现状 (1)1.3主要研究内容 (5)2.全向移动机器人移动结构设计2.1引言 (5)2.2机械设计的基本要求 (6)2.3全方位轮式移动机构的设计 (6)2.3.1移动机器人车轮旋转机构设计 (7)2.3.2移动机器人转向机构设计 (10)2.3.3电机的选型与计算 (12)2.4移动机器人车体机构设计 (15)2.5本章小结 (16)3.机械手臂的设计3.1末端执行器的设计 (16)3.1.1末端执行器的设计要求 (17)3.1.2末端执行器的设计 (17)3.1.3电机的选型与计算 (20)3.2机械手臂杆件的设计 (21)3.2.1腕部结构设计 (21)3.2.2臂部结构设计 (21)3.2.3机械臂电机的选型与计算 (23)3.3本章小结 (23)4.机械材料的选择和零件的校核4.1机械材料的选用原则 (24)4.2零件材料选择和强度校核 (25)4.3本章小结 (29)参考文献 (30)致谢 (31)附录1 绪论1.1 引言移动机器人已经成为机器人研究领域的一个重要分支。

长春师范大学学报Journal of Changchun Normal University 2021年2月Feb.2021第40卷第2期Vol.40No.2轮胎「I动装配机械手结构设计张志豪，蒋东霖(长春师范大学工程学院，吉林长春130032)［摘要］轮胎自动装配机械手结构设计是针对汽车轮胎搬运、螺栓拧紧的机械结构设计。

该设计包含三部分,分别为螺栓拧紧部分、拧紧机轴前进部分、机械爪抓取部分。

三个部分协调配合，在生产线上将轮胎由一条生产线搬运至另外一条生产线，同时在第二条生产线上将轮胎装配到汽车上，完成对汽车轮胎的自动装配。

轮胎自动装配机械手避免了在汽车轮胎的装配过程中采用人工方式进行装配产生的诸多弊端，同时能够让汽车的生产满足自动化装配需求,打造未来自动化工厂。

［关键词］汽车轮胎;装配;机械手;结构设计［中图分类号］TH112［文献标志码］A［文章编号］2095-7602(2021)02-0187-051研究背景在当今社会中，汽车已经成为人们必不可少的交通工具之一。

我国汽车行业起步于20世纪50年代，经过多年努力，在技术上有了突飞猛进的发展。

汽车装配对汽车的性能、质量等有重要影响,但我国很多汽车配套装配设备仍依赖进口，从国内市场来看,多数汽车生产厂家在安装轮胎时不用自动化装配,而由工人先将轮胎送至汽车旁，然后移送至汽车轮胎安装处,最后手工将轮胎拧紧［1］o汽车轮胎装配时，人工搬运导致的工人劳动强度大、生产效率低、损伤轮毂、轮胎安全系数降低等问题亟待解决。

对国内外轮胎装配机械手的研究发现,关于汽车轮胎自动装配机械手系统的技术文献资料较少，关于夹具的设计资料在国内外现有文献中均未找到［2］o2总体设计结构及方案轮胎自动装配机械手的三维模型如图1所示。

轮胎自动装配机械手结构分为三部分，分别为螺栓拧紧机构、拧紧机轴前进机构、机械爪抓取机构。

螺栓拧紧机构由伺服电机、三级行星减速器、扭矩传感器、弹簧、拧紧轴、输出轴、花键联轴器等组成，伺服电机将输出的电机通过精密三级行星减速器、花键联轴器将输出转矩传递给输出轴，完成螺栓的拧紧。

毕业设计论文机器人链式(行星)越障轮组机构设计摘要全方位越障车轮组由动力装置、转向装置和驱动轮系组成。

框架上安装了中心轴，中心轴上设有驱动离合器、转向离合器、转臂和中心链轮。

每组车轮组的３个车轮轴线呈等角分布。

当驱动离合器闭合、制动器制动，转向离合器脱开时，且路面对车轮作用力变化的情况下，驱动轮系亦相应转化构成定轴轮系或行星轮系，实现车轮的驱动或越障。

而当制动器脱开，转向离合器闭合时，动力通过啮合齿轮副、转向链轮副和锥齿轮副，使框架相对于车体转动。

按轮系传动时齿轮的轴线在空间的相对位置是否固定，轮系可分为定轴线齿轮传动和动轴线齿轮传动两大部分。

本次设计的项目根据实际设计工作的需要，对机器人链式(行星)越障轮组机构主要的零部件进行设计。

对机构各部分的零件进行设计布局,算出齿轮的齿数、模数、齿宽、变位系数和中心距等关键参数，设计轴的结构与尺寸,链轮等.并进行几何尺寸计算、强度计算和安全系数计算。

关键词：行星车轮; 越障; 机构设计; 机器人Robot Chain Structure Design OfClimbingObatacle With Planetary WheelABSTRACTFor determination of perpendicular climbing obstacle capability of lunar rover with planetary wheel , based on simplified mechanics mobel of rover the paper gives the relations between rover parameters and perpendicular climbing obstacleheight under three conditions: simultaneously climbing obstacle by two front wheels, simultaneously climbing obstacle by two rear wheels and climbing obstacle by single wheel. Then maximum perpendicular climbing obstacle height of this rover is calculated. Simulation analysis to above three conditions is done. The simulation analysis gives conclusion that theoy inference result isreliable.The design is made on the basis of the demand of the progect .Our task is the designing of crucial part of the planetary reducer ,calculating the value of special parameters .Especially , the parameters of sungear,planetary gear and ring gear,such as gear ratio, module, facewidth, modification coefficient,center distance,and physical dimension, strength and safety factor.are designed.KEY WORDS：planetary wheel,climbing obstacle, structure design, robot目录前言5第一章越障机器人概述6§1.1越障机器人发展状况6§1.2本设计的实施方案7第二章越障机构的结构形式与传动方案的确定10§2.1.机构设计11§2.2.确定各主要参数11§2.2.1.传动比分配11§2.2.2 电动机选择11§2.3齿轮设计7§2.4齿轮几何尺寸计算10§2.4.1 小齿轮尺寸计算10§2.4.2大齿轮尺寸计算11第三章越障轮组主要构件设计计算12§3.1中心轴12§3.1.1中心轴的参数12§3.1.2.轴的结构设计13§3.1.3 轴的校核15第四章车轮组局部零件设计计算18§4.1车轮轴的设计.18§4.1.1车轮轴的设计图18§4.2 锥齿轮设计19§4.2.1锥齿轮装配图. (19)§4.2.2锥齿轮设计计算19§4.2.3齿轮的受力分析20§4.3 车轮组的结构形式21§4.4 越障轮组机体结构22第五章轴承计算23§5.1轴承参数23§5.2主传动轴轴承23§5.2.1角接触球轴承. (24)§5.2.2.深沟球轴承24总结25参考文献26致27前言本设计是一种越障车轮组。

令人着迷的汽车轮胎生产世界是激动和创造力的旋风！这一切始于原料——橡胶、钢丝和织物绳——抵达制造设施，准备转变为惊人的汽
车轮胎。

这些材料存放在指定地区，急切地等待着轮回在轮胎生产过
程中闪耀。

准备轮胎组装的原料它就像一种神奇的制药工艺，橡胶磅被混合，钢丝和织物绳被切割和塑造，其他的魔法工艺也发生，以确
保材料适合轮胎组装。

这就像一个轮胎制造冒险，在那里，普通的材料是非凡的汽车轮胎！
一旦所有的材料都准备好了，是时候把轮胎装好。

这涉及到一大堆不
同的步骤，比如制造内衬，身体飞扬，皮带，和脚步。

每一步都需要特别的机器来保证一切正确。

部件按一定顺序组合，然后成形并硬化
成模具。

之后对轮胎进行检测，以确保轮胎能被刮伤。

他们检查大小，体重，平衡等东西，以确保它们可以走。

任何没有通过测试的轮胎都
会被扔出去或修好。

汽车轮胎生产过程的高潮是，在向受尊敬的客户分发最终产品之前，
要精心包装和储存。

这一关键阶段除了包括诸如尺寸、类型和安全标
准等相关信息外，还需要在防护材料中仔细保管轮胎。

随后，轮胎按
照规格系统储存，确保及时分发。

必须强调，汽车轮胎的自动组装生
产过程是复杂和系统化的努力，要求准确处理原材料，严格装配责任人，严格执行质量控制措施。

这种不屈不挠的态度对于确保最终产品
符合我们现行政策和目标所规定的安全和性能要求是必不可少的。

2023-11-06•引言•轮辋变形机制与运动模式设计•多运动模式机器人构型设计•通过性分析与优化•实验与结果分析目•结论与贡献•参考文献录01引言研究背景与意义在复杂、非结构化环境中，传统轮式机器人通过性受限，难以满足实际应用需求。

基于轮辋变形的多运动模式机器人能够实现多种运动模式的切换，提高机器人的环境适应能力。

机器人技术的快速发展和广泛应用为人类生产和生活带来了诸多便利。

研究现状与问题国内外学者针对轮式机器人的运动模式切换进行了广泛研究。

现有研究主要关注单一构型下的运动模式切换，对多构型切换及通过性优化问题关注较少。

如何实现基于轮辋变形的多运动模式机器人构型设计与通过性优化是亟待解决的问题。

研究内容与方法研究内容本研究旨在提出一种基于轮辋变形的多运动模式机器人构型设计方法，实现多种构型间的快速切换，并对其通过性进行优化。

具体研究内容包括：1）多运动模式机器人构型设计；2）运动模式切换机制与控制方法；3）通过性优化方法。

研究方法本研究采用理论分析、数值仿真与实验验证相结合的方法进行研究。

首先，建立多运动模式机器人的数学模型，为后续研究提供基础；其次，基于数学模型进行多种构型的优化设计，实现不同运动模式的切换；最后，搭建实验平台进行性能验证，根据实验结果对设计进行改进和优化。

02轮辋变形机制与运动模式设计轮辋变形机制机器人通过轮辋的变形适应不同的地形和环境。

分析轮辋变形机制，包括变形类型、变形范围、变形速度等，有助于了解机器人的适应能力和性能。

轮辋材料选择选择具有良好变形性能和耐用性的材料，可以提高机器人的适应性和使用寿命。

轮辋变形机制分析运动模式分类根据机器人的应用场景和需求，设计多种运动模式，包括轮式运动、履带式运动、足式运动等。

运动模式转换在不同地形和环境下，机器人需要灵活地转换运动模式以实现最优的运动性能。

设计合适的运动模式转换机制，包括自动转换和手动转换，可以提高机器人的通过性和适应性。

青岛科技大学本科毕业设计（论文）题目 __________________________________轮胎搬运机器人设计__________________________________指导教师__________________________辅导教师__________________________学生姓名__________________________学生学号__________________________院（部）____________________________专业________________班_____________________________________年 ___月 ___日毕业论文（设计）诚信声明本人声明：所呈交的毕业论文（设计）是在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果，论文中引用他人的文献、数据、图表、资料均已作明确标注，论文中的结论和成果为本人独立完成，真实可靠，不包含他人成果及已获得或其他教育机构的学位或证书使用过的材料。

与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。

论文（设计）作者签名：日期：年月日毕业论文（设计）版权使用授权书本毕业论文（设计）作者同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文（设计）的复印件和电子版，允许论文（设计）被查阅和借阅。

本人授权青岛农业大学可以将本毕业论文（设计）全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本毕业论文（设计）。

本人离校后发表或使用该毕业论文（设计）或与该论文（设计）直接相关的学术论文或成果时，单位署名为。

论文（设计）作者签名：日期：年月日指导教师签名：日期：年月日轮胎搬运机器人设计摘要在当今大规模制造业中，企业为提高生产效率，保障产品质量，工业机器人作为自动化生产线上的重要成员，逐渐被企业所认同并采用。

工业机器人的技术水平和应用程度在一定程度上反映了一个国家工业自动化的水平。

浙江科技学院本科毕业设计(2014届)题目翻转轮毂机械手装置的设计学院机械与汽车工程学院专业机械设计制造及其自动化班级机制105班学号学生姓名指导教师完成日期一种翻转轮毂机械手装置的设计学生姓名：指导教师：浙江科技学院机械与汽车工程学院摘要本论文提出的是一种用于汽车生产制造过程中对汽车轮毂进行后期加工处理的自动夹持翻转装置。

该翻转机械手装置，适用于夹持直径为Φ450~Φ650的汽车轮毂或其它圆形、方形工件，并实现180°的翻转功能。

当工件被输送到位后，气缸动作，工件被准确牢固夹持；电动马达工作，带动夹持结构翻转180°，翻转准确到位，效果良好。

提高了轮毂生产的工作效率，有利于流水化作业的顺利实施。

论文讲述了一般非标准机械装置的设计过程，由给定的轮毂重力、直径范围以及一般圆柱工件直径范围的设计参数进行夹持力计算得出此夹持翻转装置的主要部分夹持臂的设计参数，从而确定气缸的选用型号。

再对整个夹持装置进行分析，设计出整个翻转部分装置，并且选用合适的电动机型号。

本论文对各种零件的选材到设计计算，以及之后的强度刚度等的校核进行了详细的描述，其中运用到了有限元分析技术；对如何选取气缸型号以及对如何选取翻转部分与电机相连部分的联轴器进行了详细描述；对如何选取电机的型号等也做了介绍，对夹持部分的连接传动装置也有具体介绍。

关键词：夹持翻转装置汽车轮毂有限元分析The design of the manipulator mechanism used forautomobile hubsStudent: Advisor:School of Mechanical and Automotive EngineeringZhejiang University of Science and TechnologyAbstractThis paper put forward a used in automobile manufacturing process of automobile wheel hub for later processing turn automatic clamping device. The mechanical device is a new type of public clamping workpiece turnover mechanism, including the support mechanism, clamping mechanism, clamping frame institutions linked to turnover frame mechanism, clamping frame institutions including clamping, clamping blocks are connected to the clamping arm, clamping arms are connected to the slide block, block connected to the slide rail cooperate, slider connected with the cylinder piston rod, cylinder is connected with the fixed plate at one end. Of the utility model of clamping workpiece, flip manipulator device is suitable for clamping Φ diameter from 450 ~ 650 Φ automobile wheel hub or other circular, square artifacts, and achieve the function of 180 ° flip. After putting in place when the workpiece is conveying, a cylinder, was accurate and firm clamping workpiece; Electric motor work, drive the clamping structure turn 180 °, flip accurately in place, the effect is good. To improve the work efficiency of wheel production, is conducive to the smooth implementation of streamline assignments.Paper is about the general design process of non-standard machinery, by a given wheel hub gravity, diameter range and general cylindrical workpiece diameter range of design parameters for clamping force calculated turn the clamping device is the main part of the design parameters of the clamping arm, to determine the selection of cylinder model. To analyze the clamping device, designed the flip part of the device, and selects the suitable motor model. Material to the design calculation of various parts of this paper, and the intensity of the stiffness after the check has carried on the detailed description, which use the finite element analysis technology; On how to select the cylinder model and how to select flip parts connected to the motor coupling has carried on the detailed description; On how to select motor model is presented, and also the clamping part of the connection of the transmission device also has a specific introduction.Key words:Car wheel hub Clamping flip Non-standard mechanical design The finite element analysis目录中文摘要 (I)英文摘要 .......................................................................................................... I I 第一章绪论 (1)1.1选题的背景与意义 (1)1.2技术领域 (2)1.3研究方法与系统描述 (2)1.4工作原理初步构思 (3)1.5论文內容概述 (3)第二章整个机械装置的结构设计 (4)2.1夹持翻转装置的特点 (4)2.2夹持翻转装置的设计方案 (4)2.3夹持翻转装置的结构设计............................. 错误！未定义书签。

1 绪论1.1 选择本课题的目的和意义1：现实意义随着我国经济实力和人民生活水平的提高，汽车不再成为极少数达官贵人的专利，而是离我们的生活越来越近。

汽车行业的发展给汽车维修保养行业带来了新的发展机会，也对其提出了更高的要求。

据有关资料显示，高速路事故90％是由轮胎引起的，作为最为重要的汽车易损件之一的轮胎的保养维修显得犹为重要。

在维修轮胎的时候，一般都要把其拆解。

传统的做法是用撬杠直接把外胎撬开，这种方法既费时费力又会对轮胎造成损伤。

因此，研究一种自动化程度高且安全可靠的轮胎拆装机，对于改善汽车维修行业工作条件具有现实意义。

本课题设计生产的机器—快速车轮拆装机兼拆胎，装胎一体，其主要工作为卡爪和拆装头，卡盘的转动由电机直接提供动力，卡爪的夹紧、松开等动作均由气压系统提供动力支持。

这是又于气压系统相对于其他机械系统来说具有结构简单，易制造以及容易实现自锁等优点，并且，可以简单地把充气功能附加上去。

拆装机主要由机械动力系统、气压系统以及控制系统组成。

如何使机械的结构合理分配是影响到拆装机的性能的主要原因。

车轮拆装机高效率和不伤胎的特点使其在汽车维修行业中占有越来越重要的地位，并且逐渐成为每个维修厂不可或缺的工具。

2：理论意义：带动设计相关行业的发展，如气缸，电机，蜗轮蜗杆，换向阀，主令控制器等。

使机械传动技术和电气控制系统技术往快速、自动化、人性化的方面发展1.2：车轮拆装机的现状及发展趋势1.2.1．现状：随着汽车维修行业的发展，车轮拆装机的需求量也在增加。

但我国的拆装机和发达国家相比还存在着巨大的差距，主要表现为产品可靠性差，寿命短，性能不够稳定，故障多；自动化水平低，有些设备至今还采用手工操作，操作费力；品种不全，更新慢，技术含量低，附加价值率低。

1.2.2．趋势：随着电子技术和液压技术的发展与推广，拆装机的技术水平也正在迅速地提高。

当前拆装机的发展水平和趋势具体表现在一下几个方面。

(1)系列化。

摘要虚拟装配作为虚拟产品开发技术的一种单元技术，在虚拟制造、动态仿真中发挥着重要的作用。

运用该技术不但有利于产品设计，而且还可以大大缩短产品开发周期，降低生产成本。

本论文将该技术应用于主动轮车轮组的设计与仿真研究中。

本论文首先介绍了虚拟装配技术的国内外的发展状况;然后,运用Pro/ENGINEER软件进行主动车轮组中零件的设计和建模;其次,根据机械设计手册及公差配合相关知识，确定重要零部件的公差尺寸;接下来,运用Pro/ENGINEER软件对下主动车轮组零件的装配顺序进行了研究, 提出主动车轮轮组的装配方法。

基于Pro/ENGINEER的主动车轮组的虚拟装配研究，在装配的过程中同时进行干涉检查，利用应用软件提供的功能进行装配零件之间的静态干涉检查，一旦发现有设计不合理之处及时调整并修改设计图纸，降低了主动车轮组的设计和制造的成本，提高装配精度和质量，缩短产品开发的周期。

关键词:机械设计; 仿真; 虚拟建模; 虚拟装配; 装配工艺ABSTRACTAs a kind of unit technology of virtual product design technology，virtual assembly is playing an important role in virtual manufacturing and dynamic simulation．Using this technology is not only conducive to product design，but also can greatly shorten the product’s period, reduce the product’s design costs.In this thesis, the technology for active wheel group design and simulation study.This paper introduces the virtual assembly technology development at home and abroad; Then, the use of Pro/ENGINEER software for active wheel part of the design of experiments and modeling in Taichung; Secondly, according to the Design Manual and mechanical tolerances with the knowledge to determine the size of important parts of the tolerance；Next, the use of Pro/ENGINEER software active wheel for the next part of the assembly sequence for the study and submit a active wheel assembly method; Finally, active wheel to simulate the operation of the process to identify possible interference between the zero Components.Two screw drive on Pro/ENGINEER feed assembly of the virtual active wheel, In the process of assembling the same time interference check of application software functions provided by the static interference between the assembly parts inspection, if found unreasonable to adjust the design and modify the design drawing, reducing the active wheel design and manufacturing costs, improve the assembly precision and quality, shorten product development cycles.Keywords:Mechanical design; Simulation; Virtual modeling; Virtual assembly;Assembly process目录1. 绪论 (1)1.1 论文研究背景、目的与意义 (1)1.2 虚拟装配 (2)1.2.1 国外研究概况 (2)1.2.2 国内研究概况 (3)1.2.3 虚拟装配技术研究的发展趋势 (4)1.3 论文的研究内容 (5)2. 公差设计 (5)3. 零件建模 (6)3.1 工作台的建模 (6)3.2 保护罩的建模 (11)3.3 轴的建模 (14)3.4 其他零件的建模 (23)4. 主动车轮组的虚拟装配 (24)4.1 主动车轮组的虚拟装配 (25)4.2 爆炸 (34)5. 总结与展望 (36)参考文献： (37)致谢 (38)1. 绪论1.1 论文研究背景、目的与意义随着虚拟制造(VM，Virtual Manufacturing)、精益生产(LP，Lean Production)、敏捷制造(AM，Agile Manufacturing)、并行工程(CE，Concurrent Engineering)、虚拟企业(VE，Virtual Enterprise)、及时制造(JIT，Just In Time)、快速原型制造技术(RP&M，Rapid Prototyping & Manufacturing)等先进制造技术和制造模式采纳，极大地提高了制造体系中的产品设计效率和生产加工的自动化、集成化水平。

摘要本设计是关于车床的机械手设计，在日常工作生产中机械手的运用是非常广泛的可以说是一种必不可少的科技产品,机械手是一种模仿人手的结构而设计的一种零件,在日常工作中它可以根据人们发送的指令来完成一系列的工作，所以它的灵活度十分的高运用很广泛。

与此同时，也说明了工业机械手可以完成人们完成不了或者很危险的工作，比如，工业机械手可以代替人们做一下复杂精密的工作，这不仅可以减少失误,还可以大大提高了工作的效率,有利于社会更快的发展，与此同时，比如一些很危险的工作，比如在车床上切钢板，如果让人工来操作，那么就会显的很危险，所以这时候让机械手来代替人工那么危险系数会大大的降低，所以机械手的运用必不可少。

工业生产的大型工件的运用和操作，此时人工来操作的话会很困难，但是如果编写程序让机械手来操作那么工人只要按一下按钮就可以轻松的操作机械手来完成一系列复杂的工作了。

与此同时，对于一些十分严酷的环境，如果人工操作的话会显十分的。

更现实的优势,具有广阔的应用前景。

流水线车床生产是未来生产行业的一个必然的趋势，如果把机械手运用到这个领域中那么就会大大降低工作时间，大大提高工作效率，所以在目前的这个领域里，对于机械手的开放利用，是一个重大的商机，更是一个大的趋势，因为在目前的生产环境，该产品是必不可少的设备。

所以就这点来说，我国要大力发展机械电子方面，这个领域在未来有着不可替代的作用，如果大力发展了这个专业那么我国未来的机械电子行业，各种高科技行业都会有着更有力的发展。

另一方面人才是这个领域的核心，所以要大力培养相关方面的人才才有可能让我国在这个领域里越来越强大。

并且通过发展自己的国家研究和开发，使其可成为机械行业的良好发展动力。

对于这个设计来说，手的设计是关键中的关键，人类的手可以完成大量超凡复杂的工作，所以我们所制作的机械手也要这个方面的能力，有着超高的灵活度，那么机械手就可以完成一系列大量的工作，而且还进一步的开发了电子机器人可以执行许多操作。