机械毕业设计905基于Solidworks的抓物机器车机构设计及运动仿真
【精品完整版】毕业设计(论文)基于solidworks工业机器人设计
（此文档为word格式，下载后您可任意编辑修改！）毕业设计（论文）Graduation Project (Thesis) for Undergraduate of LSHU 题目基于SolidWorks工业机器人设计TITLE Base SolidWorks Industrial EquipmentHuman Design学院矿业工程学院School School of Mining Engineering 专业班级Major&Class姓名Name指导教师Supervisor论文独创性声明本人所呈交的论文，是在指导教师指导下，独立进行研究和开发工作所取得的成果。
除文中已特别加以注明引用的内容外，论文中不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。
对本文的工作做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明并致谢。
本声明的法律结果由本人承担。
特此声明。
论文作者（签名）：摘要在当代所有全自动高智能的制造区域，工业用的机械人本领是在这几十年里发展而来的。
工业机器手是工业机器人的一类，它们是通过自己的手臂和机械结构性能的双方的结合来完成任务的，各种动作是通过编程来实现的特征，尤其是机器人的智力和接受性[1]。
在保证精度情况下，能在多样环境下完成操纵能力，多功能自动定位控制和变化性的控制，能适应多个自由度，不同环境的作业有不同的机器人工作。
本文作为设计对象选择汽车生产线轴锻造搬运的机械手设计，设计了手和身体的各部分设计，机械手采用液压气缸臂驱动，使用SolidWorks软件进行了组装图和零件图的设计，对机械手进行简单的3D造型、爆炸图、动漫。
关键词：SolidWorks；机械手；液压AbstractIn the field of automatic manufacturing, industrial robot technology has been developed here for decades. Industrial robot hand is a kind of industrial robot, which is the completion of their own human and mechanical structure and performance of both sides of the task, for a variety of programming features, especially human intelligence and adaptability. In the case of guaranteed accuracy, the ability to perform manipulation, automation, positioning, control, and change in a variety of environments, the task of delivering jobs in a wide variety of environments with varying degrees of freedom, is something.The manipulator design of automobile production spool handling this draft forging as the design object, the design of each part of the design of hand and body, the mechanical hand adopts hydraulic cylinder arm drive, SolidWorks is used to design the assembly drawing and parts drawing, simple 3D modeling, animation of the manipulator, explosion diagram.Keywords :SolidWorks; Manipulator; Hydraulic pressure目录引言 (1)1总体方案设计 (4)1.1汽车半轴模锻生产线的总体方案 (4)1.2机器人总体方案 (6)2手臂的设计计算 (8)2.1手臂直线运动的驱动力计算 (8)2.1.1手臂水平回转运动驱动力计算 (8)2.1.2手臂竖直升降运动驱动力计算 (11)2.2 手臂上下驱动的力矩计算 (12)2.3液压缸的选择 (13)2.3.1伸缩缸的选择 (13)2.3.2摆动缸的选择 (15)2.4 手臂的结构及装配 (17)2.4.1连接摆动缸 (18)2.4.2安装伸缩缸 (19)2.4.3手臂连接 (20)3机身设计 (22)3.1 机身材料选用 (22)3.2 机身结构设计 (22)3.3 机械定位挡块设计 (24)3.3.1竖直定位挡块 (24)3.3.2水平定位挡块 (25)3.4 机器人装配 (25)4机器人S o l i d W o r k s建模仿真 (27)4.1 SolidWorks软件介绍 (27)4.2 机器人SolidWorks三维建模及装配 (27)4.2.1零件的建模 (27)4.2.2机器人装配 (30)4.3 机器人SolidWorks运动仿真 (31)结论 (34)参考文献 (35)致谢 (36)附录 (37)引言目前在我国民营企业中的汽车行业名列前茅，近些年每个家庭都会拥有汽车导致汽车发展迅速。
关于基于SolidWorks对机械零件结构的设计与应用论文[精选多篇]
![关于基于SolidWorks对机械零件结构的设计与应用论文[精选多篇]](https://img.taocdn.com/s3/m/4fcc71ea2dc58bd63186bceb19e8b8f67c1cef84.png)
关于基于SolidWorks对机械零件结构的设计与应用论文[精选多篇]第一篇：关于基于SolidWorks 对机械零件结构的设计与应用论文SolidWorks 概述1.1 SolidWorks 软件简介SolidWorks 是一个以特殊表征为基础的三维CAD 参数化设计软件，主要有实际零件的设计造型、装配的设计造型和自主产生二维工程图纸这三个应用功能大项，随着技术的不断发展和更新另外附加了各类仿真插件和相关渲染工具以此对软件进行完善更新，更好的为机械零件结构设计体更强大的辅助功能。
在软件的辅助下可以顺利完成真实形体的设计、快捷形成零件工程图、生产相应模型并且进行科学性技术性附加帮助性解释。
1.2 SolidWorks 的功能特点SolidWorks 软件形成的是较为完整的，完全面向对象形式的树状结构整体，内涵许多目标对象类型、属性和方法。
1.3 SolidWorks 的功能特点如下所述1.3.1Windows 用户友好型界面展现及具有较强的可编辑性其管理器能够更加直接的完成管理活动，SolidWorks 特征管理器以图形展示的方式进行零件模型表征并与实际模板进行实时关联，中文简化界面易懂易操作，界面展现更加清楚、直观。
可编辑性特点使工件设计不断循环的修改过程变得容易和简单，在设计、装配、制图三种状态下的任意一个都可以实现编辑和修改操作并对另外两种状态进行同步更新。
1.3.2 图纸成型和检测具有简便灵活性软件将描绘图纸和特征定义进行鲜明区别而存在较大差异性，使操作者更加明晰所有操作状态，简化图纸成型操作步骤，更容易上手操作实践，实时记录操作和互动反应，自动进行约束增加，状态间的差异性由表示属性的差异性代表，高效简便完成形状调整和修改并进行合理性检验检测。
1.3.3 工程图纸制作及数据信息交互在零件模型和装配设计工作顺利完毕后可以通过RapidDraft 工程图技术根据模型智能化制作出项对应关联的工程图。
基于SolidWorks的机构运动仿真研究
Based on the request mechanism kinematics innovation design, this thesis studies the method of movement simulation on the platform of SolidWorks. Discusses key techniques on how to realize the movement simulation system with Visual C++. These techniques include solid mass modeling, database, data processing, chart output and movement simulation on screen. The movement simulation of solid mechanism is realized. Firstly，The method of parameterized solid modeling on the SolidWorks platform is studied. Two difference methods of parameterized solid modeling are compared; one of the methods is strict introduced. The three-dimensional parameterized design of simple part is realized. It simplifies the modeling process and raises the modeling efficiency. Secondly，Three algorithms is presented to deal with different mechanism, based on it, a method of using the C++ Math Library of MATLAB is presented to simplify the solving process in the data processing. The parameters of position, velocity and acceleration are calculated by using the method. An Access database is build to manage the date, and all of the parameters are saved in database. Thirdly，Integrated kinematics analysis with SolidWorks software. Perform the second development on SolidWorks 2001+ by VC++6.0 and API interface. The three-dimensional solid kinematics simulation of simple mechanism and multi-mechanism is achieved.
基于solidwork的三维建模和运动仿真的开题报告
基于solidwork的三维建模和运动仿真的开题报告基于SolidWorks的三维建模和运动仿真的开题报告一、研究背景随着计算机技术的不断发展，三维建模和运动仿真技术在工程设计领域中得到了广泛应用。
SolidWorks作为一款专业的三维建模软件，具有强大的建模和仿真功能，被广泛应用于机械、电子、建筑等领域。
本研究旨在探究基于SolidWorks的三维建模和运动仿真技术在工程设计中的应用，为工程设计提供更加精确、高效的解决方案。
二、研究内容1. SolidWorks的基本操作和建模技术本研究将首先介绍SolidWorks的基本操作和建模技术，包括建立零件、装配体和图纸等操作。
通过学习SolidWorks的基本操作和建模技术，可以快速掌握SolidWorks的使用方法，为后续的运动仿真打下基础。
2. SolidWorks的运动仿真技术本研究将重点探究SolidWorks的运动仿真技术，包括建立运动学模型、定义运动学参数、设置运动学分析等操作。
通过运动仿真技术，可以模拟机械、电子等系统的运动过程，分析系统的运动特性，为工程设计提供更加精确的解决方案。
3. 实例分析本研究将通过实例分析的方式，探究SolidWorks的三维建模和运动仿真技术在工程设计中的应用。
以机械系统为例，通过建立运动学模型、定义运动学参数、设置运动学分析等操作，模拟机械系统的运动过程，分析系统的运动特性，为工程设计提供更加精确、高效的解决方案。
三、研究意义本研究将探究基于SolidWorks的三维建模和运动仿真技术在工程设计中的应用，具有以下意义：1. 提高工程设计的精度和效率通过SolidWorks的三维建模和运动仿真技术，可以更加精确地模拟机械、电子等系统的运动过程，分析系统的运动特性，为工程设计提供更加精确、高效的解决方案。
2. 降低工程设计的成本和风险通过SolidWorks的三维建模和运动仿真技术，可以在设计阶段发现和解决问题，降低工程设计的成本和风险，提高工程设计的成功率。
基于SolidWorks的应力分析和运动仿真的研究
的应力。
划分进行分析； 查看结果， 显示分析结果， 最小安全系 数（ ＦＯＳ） ，
简单的说 有 限 元 法 就 是 将 模 型 分 为 多 个 形 状 简 单 的 块 ， 如 应力情况和变形情况， 这个步骤也成为“后处理”。在分析完后，
图 ２ 的模型可以细分成如图 ３ 中小的网格块， 把模型的整体受 我们可以得出相应的应力分布图， 变形形状分布图， 还可以动画
和闸瓦尺寸， 并进行校核计算， 就可得出一个初步的设计方案，
利 用 ＳｏｌｉｄＷｏｒｋｓ 软 件 的 三 维 造 型 生 成 左 右 闸 瓦 托 和 闸 瓦 片 的
三维设计， 将其组装后作为后面的仿真试件。
２ 开发工具
２．１ Ｓ ｏｌｉｄＷｏｒｋｓ 的 ＣＯＳ ＭＯＳ Ｘｐｒｅ ｓ ｓ 模块
２．２ Ｖｉｓ ｕａ ｌ Ｃ ＋＋ ６．０
本文所设计的闸瓦实现了易磨损部位和闸瓦本体的分离，
＊ 来稿日期： ２００７－ ０３－ ３０
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在装配时， 由于事先各子系统已经留有接口（ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｏｒ） ， 因此相应的子系统会自动联接， 此时， 仅需要按照实际研究对象 的几何参数， 设置各子系统的精确位置即可完成各子系统的位 置分布。子系统与车身连接大量使用了称为弹性衬套的连接方
参考文献
１ 丛楠．军用工程机械虚拟疲劳试验研究［Ｄ］．长沙： 国防科技大学［硕士学 位论文］， ２００６．
２ 总装工程兵科研二所．军用工程机械试验学［Ｍ］．北京： 海洋出版社，１９９４．
第１期
蔡慧林等： 基于 ＳｏｌｉｄＷｏｒｋｓ 的应力分析和运动仿真的研究
基于Solidworks的履带式抓取机械手设计
基于Solidworks的履带式抓取机械手设计成理鹏;张继光;李春雪【摘要】本文首先对机械手的抓取机构进行分析,在Solidwork中建立抓取装置机械模型,在Solidworks环境下进行仿真式实验,从而实现控制系统和机械系统的联合仿真;其次实验证明,引入履带后的机械爪,作业能力更强,可以解决实际生产生活中因环境等问题而导致的抓取困难、受力不均等问题.【期刊名称】《南方农机》【年(卷),期】2018(049)022【总页数】1页(P53)【关键词】机器爪手;抓取装置;Solidworks;仿真【作者】成理鹏;张继光;李春雪【作者单位】沈阳工学院机械与运载学院,辽宁抚顺 113122;沈阳工学院机械与运载学院,辽宁抚顺 113122;沈阳工学院机械与运载学院,辽宁抚顺 113122【正文语种】中文【中图分类】TP2411 机械手零部件的三维建模Solidworks零部件的建模过程：首先选取一个适当的基准面，建立各零部件的平面草图；其次利用拉伸、旋转、切除等命令完成零件的基本特征的建模；再次利用倒角、圆角等命令完成局部的建模；最后完成整个零件的建模。
建立该机械手模型的过程中，曲面建模通过带控制线的扫描曲面、边界曲面、放样曲面以及拖动可控制的相关操作可产生复杂曲面，可以直观地对已有的曲面进行修剪、延伸、缝合和圆角等操作，从而建立机械手模型。
2 机械手结构设计本文所设计的机械手执行机构主要由履带行走机构、平面旋转台、连杆、中间机械臂以及可拆卸机械爪手等组成；可拆卸的设计在实际工作中更为便捷，该机械手可以实现抓持物件、排爆等多种功能；该机械爪是通过电机把动力传递给齿轮，再由齿轮传递给丝杠，丝杠带动进行位移,从而实现机械爪的张开与夹紧动作,由蜗轮蜗杆来实现电机的功率传递。
另外，动力提供给机械手的夹持，夹持力由一只刚度足够的弹簧实现，机械爪安装在其动力臂上，具有多个自由度,使其在作业过程中可以自由运动,极大地提高了作业的效率。
基于Solidworks的抓物机器车机构设计及运动仿真开题报告
词的英文摘要 （4） 不少于四万字符的指定英文资料翻译（附英文原文；电子档和纸质材料各一 份）； （5）零件及装配三维数字模型（电子档一份）； （6）零件及装配二维图纸（电子档和纸质材料各一份）； （7）运动仿真视频文件（电子档一份）； （8）刻录光盘（一张，包含所有毕业设计资料电子文档）；
指导教师意见
3、实施方案、进度实施计划及预期提交的毕业设计资料
1、实施方案: （1）通过查阅资料文献和相关手册，了解抓物机器车设计背景、现状及工作原理； （2）制定出详细的设计方案及设计过程规划，反复对设计方案进行论证； （3）学习三维绘图软件； （4）使用三维绘图软件完成结构设计； （5）使用软件完成相关参数的计算及结构、受力等分析； （6）使用软件完成零件及装配二维图的绘制； （7）使用软件完成机构运动仿真及运动仿真分析； （8）完成毕业设计说明书的撰写； 2、进度计划： （1）2013.12.17—12.23：收集关于抓物机器车产品的相关知识，了解现有机械式六档 变速器产品的结构； （2）2013.12.24—12.30：熟悉抓物机器车的工作原理及过程； （3）2013.12.31-2014.1.6：完成开题报告； （4）2014.1.7-1.13：完成与课题相关，不少于四万字符的指定英文资料翻译（附英文 原文） ； （5）3.4-3.10：系统方案设计并比较、优化，确定最终方案； （6）3.11-3.17：主要零部件结构计，参数计算、理论分析，并进行方案论证； （7）3.18-3.24：机构的参数化设计； （8）3.25-3.31：相关零件材料的选用及其工艺分析； （9）4.01-4.07：零件三维数字模型设计； （10）4.08-4.14：装配三维数字模型设计； （11）4.15-4.21：机构运动仿真及零件拆、装过程视频动画及运动分析； （12）4.22-4.28：绘制二维零件图； （13）4.29-5.05：绘制二维装配图； （14）5.06-5.12：完成设计说明书和答辩PPT课件； （15）5.13-5.19：设计资料的检查和修改； （16）5.20-5.26：完成毕业设计，提交论文； 3、预期提交的毕业设计资料： （1）开题报告（电子档和纸质材料各一份）； （2）进度计划表（电子档和纸质材料各一份）； （3） 二万字以上的毕业设计论文；在毕业设计论文中必须包括详细的300-500个单
基于Solidworks的机械手运动仿真设计
基于Solidworks的机械手运动仿真设计０引言机械手对实现工业生产自动化，推动工业生产的进一步发展起着重要作用。
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，改善劳动条件，能在有害环境下操作以保护人身安全，因而广泛应用于机械制造、冶金、电子、轻工和原子能等部门，更能提高劳动生产率和自动化水平。
随着现代生产的机械化和自动化的发展对机器人的需求越来越大因而对机器人的末端执行机构机械手的研究尤为重要。
一些软件的发展为机械手的设计分析提供了方便降低了生产成本，本设计是基于Ｓolidworks软件，使得设计效率大大提高[1]。
本文是为普通车床配套而设计的上料机械手。
它是一种模仿人体上肢的部分功能，按照预定要求输送工件或握持工具进行操作的自动化技术设备，对实现工业生产自动化，推动工业生产的进一步发展起着重要作用。
１机械手工作原理上料机械手直接与工件接触的部件,它能执行人手的抓握功能。
手抓取物体以物体为中心,用两根手指包络物体。
根据抓取物体时的相对状态,靠手指与工件之间的摩擦力来夹持工件。
本上料机械手采用二指平动手爪,属于夹持式手爪,手指由四杆机构带动,当上料机械手手爪夹紧和松开物体时,手指姿态不变,作平动。
机械手手爪的结构见图1，①为支架、②气动杆、③和④为大螺钉、⑤和⑥为三孔连杆、⑦为小螺钉、⑧短连杆、⑨和⑩为手指。
通过气动杆②来传动力的，气缸带动气动杆②使之向上移动时,其它的杆件共同运动,此时手爪是处于握紧工件的过程;反之,当气缸带动气动杆②向下移动时, 手爪是处于张开的过程。
这样,用气缸带动连杆②做往复平动，从而使其它杆件运动,带动手爪张合，手指上的任意一点的运动轨迹为一弧摆动。
图1机械手装配简图2基于Ｓolidworks机械手仿真动画设计2.1Ｓolidworks介绍SolidWorks是一款功能强大的中高端CAD软件，方便快捷是其最大特色。
它有全面的零件实体建模、生成工作机构的分解动画制作和高级动画制作等功能该软件以参数化特征造型为基础，具有功能强大、易学、易用等特点，是当前最优秀的中档三维CAD软件之一。
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5.2键的选择25
5.3齿轮的设计25
5.3.1选定齿轮类型，精度等级，材料及模数25
5.3.2按齿面接触疲劳强度设计26
5.3.3按齿根弯曲疲劳强度设计27
5.3.4几何尺寸计算27
5.4轴的设计28
6车身的设计3031
6.3支板的设计35
4.1螺纹牙型的选择16
4.2螺距选择16
4.3丝杆直径的确定16
4.4螺杆的强度计算17
4.5螺母螺纹牙的强度计算17
4.6丝杆的长度18
4.7丝杆螺母的传动形式18
4.8丝杆的固定19
4.9轴承的选择19
4.10固定板的设计21
4.10.1固定板的结构22
4.10.2固定架的固定22
5转盘的设计23
2.3.3螺母螺纹牙的强度计算9
2.4连杆盘的设计10
2.5套筒的设计11
2.5.1套筒的尺寸11
2.5.2螺栓的选择11
2.5.3螺纹连接的防松13
3转臂的设计13
3.1受力分析13
3.2转臂的尺寸计算14
3.3螺栓的设计15
3.3.1螺栓组结构设计15
3.3.2螺栓受力分析15
4滑动丝杆的设计16
关键词：机器车；抓物；丝杆
Abstract
Many things that we humans can not go , because some of these things have been a threat to our life , but the reason we have to go in there . In this case , our machinery will be able to solve these problems.Because it can replace us doing some dangerous operation, to replace manpower to work.Because it can replace us some dangerous operation, to replace manpower to work. We have designed the Grasping machine car that developed in the mechanization and automation of the production process and the robot van combined into one product. So that it can catch things exercise can help people complete the removal of an object or obstacle clearance work in complex terrain or harsh, dangerous environment.
6.3.1支板的结构35
6.3.2尺寸计算35
6.3.3支板的连接36
6.3.4轮子孔的设计36
7 solidworks的建模和仿真37
抓物机器车的设计主要是通过无线通信来控制小车的前进、后退或者转弯，并由螺杆转动，带动螺杆上的螺母上下移动，再通过连杆结构实现抓爪的闭合，从而实现抓物动作。丝杆竖直放置，转臂固定在丝杆螺母上，步进电机带动丝杆旋转，螺母会上下移动，转臂也会上下移动，也就是机械手上下移动，满足了机械手降下抓物，升高移动物体的情况。机械手的转动，在由齿轮带动固定丝杆的中间件转动而实现的。
Grasping machine car designed primarily controlled by a wireless communication car forward, backward, or turn.by the screw rotates, driven to move up and down the screw on the nut, and then realize gripper closure through the link structure to realize grasping objects actions .Screw placed vertically, and the arm is fixed on screw nut, stepper motor driven rotary screw, nut meeting next move, the arm will move up and down, which is under the robot moves down to meet the robot grasping objects, elevated movement of the object. Turn the robot, driven by fixed-gear screw rotation middleware
implementation.
Keywords: machine car; grasping objects; screw
目录
引言1
1设计方案2
1.1设计内容2
1.2设计目的2
1.3方案的选择2
2机械手的设计3
2.1抓手结构的设计3
2.2爪片的设计5
2.3螺杆的设计7
2.3.1确定螺纹中径8
2.3.2螺杆的强度计算9
编号：
毕业设计(论文)说明书
题目：基于Solidworks的抓物机
器车机构设计及运动仿真
学 院：机电工程学院
专业：机械制造及其自动化
学生姓名：
学号：
指导教师单位：
姓名：
职称：
题目类型：理论研究实验研究工程设计工程技术研究软件开发
2014年5月26日
摘 要
很多地方是我们人类没法进去的，因为其中的一些东西已经对我们造成了生命的威胁，但我们又有必须进去的理由。在这种场合下，机械就能为我们解决这些问题，因为它可以代替我们进行一些危险操作，用来取代人力来工作。我们设计的抓物机器车是在机械化，自动化生产过程中发展起来的一种将机械手和搬运车联系为一体的产品。使其能抓物运动，可以在地形复杂或恶劣、危险的环境里替人完成物体的搬运或者障碍的清除等工作。