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    摘要随着工业机器人发展方向的深入以及机器人智能化水平的提高，现很多工厂已经大量采用工业机器人来取代人工作业。通过对目前工业机器人发展情况的研究和对轮毂喷涂生产线的现场调研。本课题借鉴直角坐标机器人的机械结构形式，采用同时搬运两个轮毂的创新性思路，以步进电动机为驱动，以光电开关为主传感元件，以PLC为控制器，设计出一个全自动三自由度搬运机械手，使其可以按要求完成对轮毂从喷涂生产线到烘干生产线搬运工作。30608
    关键词  搬运机械手  直角坐标机器人  步进电机  光电开关  PLC
    毕业论文设计说明书外文摘要
    Title     Analysis and Optimization Design of Wheel   
               Production System - Designed of the Transfer
      Manipulator for Hub Painting Production Line
    Abstract
    With a deeper and wider development of industrial robots and the improvement of the intelligent level of robot, industrial robots are now widely used to replace the manual operation. Based on the research of the development status of industrial robots and the site investigation of the hub painting production line, a manipulator with the Cartesian coordinate structure is designed. In the fully automatic manipulator with three degrees of freedom, the stepping motors are used to transfer two wheels at one time, the photoelectric switches are used as the main sensor element, and PLC is used as the controller. In this way, the hubs can be carried from the spraying production line to the drying production line according to the requirements.
    Keywords  Transfer manipulator  Cartesian coordinate robot  Stepping motor  Photoelectric switch  PLC
     目   次
    1    引言    1
    1.1  课题研究背景及意义    1
    1.2  工业机器人国内外研究现状    1
    1.3  机器人发展趋势    2
    1.4  本课题研究内容    2
    2  转线搬运机械手总体设计    3
    2.1  转线搬运机械手设计要求    3
    2.1.1  生产线参数    3
    2.1.2  轮毂参数    4
    2.2  机械结构方案拟定和筛选    4
    2.3  驱动方式拟定    8
    2.3.1  机械手运动过程分析    8
    2.3.2  驱动控制系统选择    9
    3  转线搬运机器人机械系统设计    11
    3.1  末端执行器设计    11
    3.1.1  设计要求    11
    3.1.2  设计方案    12
    3.1.3  滚珠丝杠的选型    14
    3.1.4  电机的选型    15
    3.1.5  联轴器选型    18
    3.1.6  轴承选型    19
    3.1.7  轴设计与校核    20
    3.2  臂部结构设计    22
    3.2.1  设计要求    22
    3.2.2  设计方案    22
    3.2.3  齿轮齿条设计    23
    3.2.4  电机的选型及校核    24
    3.3  腰座结构设计    26
    3.4.1  设计要求    26
    3.4.2  设计方案    26
    4  转线搬运机器人传感与控制系统概述    29
    4.1  传感与检测系统    29
    4.1.1  传感器简述    29
    4.1.2  传感器选型    29
    4.2  控制系统    30
    4.2.1  步进电机的控制简述    30
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