3.3.3电机校核 22

3.4小臂回转关节设计 22

3.4.1 伺服电机和RV减速器的选择 23

3.4.2电机校核 24

3.5大臂回转关节设计 24

3.5.1 伺服电机和RV 减速器的选择 24

3.5.2电机校核 25

3.6腰转关节设计 25

3.6.1伺服电机和谐波减速器的选择 25

3.6.2电机校核 26

3.7机器人总体效果图 27

4.焊接方法及焊枪的选择 27

4.1焊枪方法的选择 28

4.2夹持焊枪型号选择 28

5.等离子切割机型号型号选择 29

5.1等离子切割机种类选择 30

5.1等离子切割机型号及割枪选择 30

6.结论 31

7.致谢 32

参考资料与文献 33

参考文献 34 

1绪论

1.1本课题的意义与目的 

随着工业自动化越来越多的应用，机器人慢慢的取代人类做一些重体力以及重复性高的工作。本课题在机器人应用上，可以通过设计将等离子切割机器人和焊接机器人用一台多用途机器人代替，这样在实际情况下可以减少空间的使用以及增加机器人的利用率。

1.2 工业机器人国内外研究现状

1.2.1国内现状

1.2.2国外现状

2方案设计及其选择

2.1机器人结构方案选择

六轴关节机器人，也称关节手臂机器人或关节机械手臂，是当今工业领域中最常见的工业机器人的形态之一。适合用于诸多工业领域的机械自动化作业，比如，自动装配、喷漆、搬运、焊接等工作。

有很高的自由度， 6轴，适合于几乎任何轨迹或角度的工作，可以自由编程，完成全自动化的工作，提高生产效率，可控制的错误率，代替工人在环境较恶劣的地方工作，并且工作重复性高，长远视角比专业工人更具经济性。

图2.1 机器人方案

 这种方案相对其他结构更加合理，因为关节机器人具有更好的灵活性，极其适合现代工业的工作要求。

传动方式：因为该机器人要求负载不要太大所以不需要用液压，而气压则不够稳定，这次设计选用的电机传动，选用交流伺服电机能够更好的对机器人位置速度进行精确控制。

2.2 机器人末端执行机构方案设计

  分别将焊机和等离子切割机放在成120°的平台方向上，可以在实现功能转换的同时业能够有效的避免两种装置在工作时产生的碰撞等问题。

综上所述，这种方案的效果最好，可以避免碰撞也可以通过程序控制两种机器的转换。在选择焊机时选择CO2气体保护焊，因为这种焊机的输送CO2时用的管道可弯折容易实现该设计。

3机器人结构设计

3.1手爪回转关节设计

机器人的第六自由度用于驱动末端执行机构旋转。

  3.1.1伺服电机和RV减速器的选型