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畢業(yè)設(shè)計（論文）開題報告 學(xué)生姓名 徐大鵬 專業(yè) 學(xué)號 0804010403 設(shè)計（論文）題目 噴涂機(jī)器人 開題報告內(nèi)容包括：1. 選題的意義；2. 簡述選題在該領(lǐng)域的水平和發(fā)展動態(tài)； 3. 設(shè)計（論文）所要設(shè)計、研究的內(nèi)容及可行性論證；4. 主要關(guān)鍵技術(shù)、工藝參數(shù)和理論依據(jù)； 5. 設(shè)計（論文）的研究特色和創(chuàng)新之處； 6. 主要參考文獻(xiàn)。 1. 選題的意義； 對實現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)自動化，推動工業(yè)生產(chǎn)的進(jìn)一步發(fā)展起著重要作用。因而具有強(qiáng)大的生命力受到人們的廣泛重視和歡迎。實踐證明，工業(yè)機(jī)器人可以代替人手的繁重勞動，顯著減輕工人的勞動強(qiáng)度，改善勞動條件，提高勞動生產(chǎn)率和自動化水平。工業(yè)生產(chǎn)中經(jīng)常出現(xiàn)的笨重工件的搬運和長期頻繁、單調(diào)的操作，采用機(jī)器人是有效的。此外，它能在高溫、低溫、深水、宇宙、放射性和其他有毒、污染環(huán)境條件下進(jìn)行操作，更顯示其優(yōu)越性，有著廣闊的發(fā)展前途。 2 2 簡述選題在該領(lǐng)域的水平和發(fā)展動態(tài) 涂裝是制造業(yè)中一項非常重要的工序，它能有效地防止工件受外界環(huán)境侵蝕，提高工件壽命，而且能美化工件外觀。目前在國內(nèi)，涂裝工序主要還是靠人工完成，涂裝的質(zhì)量受工人的技術(shù)熟練程度、心情等因素的影響很大。同時，涂裝過程中揮發(fā)出來的有毒氣體對工人的身體健康影響很大。實現(xiàn)涂裝過程自動化，具有巨大的社會與經(jīng)濟(jì)效益。噴涂機(jī)器人就是一種典型的涂裝自動化裝備。使用機(jī)器人進(jìn)行噴涂作業(yè)，工件涂層均勻，重復(fù)精度好，工作效率高，能使工人從惡劣的工作環(huán)境中解放出來。國際上將機(jī)器人應(yīng)用到噴涂領(lǐng)域已有二十多年的歷史，最早將機(jī)器人技術(shù)應(yīng)用于噴涂的有美國的minihit公司、fudge公司、德國的hatel公司等。 隨著機(jī)器人技術(shù)的不斷完善，噴涂精度得到顯著提高，噴涂機(jī)器人在主要的發(fā)達(dá)國家得到廣泛的應(yīng)用。我國的華南理工大學(xué)、華中科技大學(xué)等科研機(jī)構(gòu)先后對噴涂機(jī)器人技術(shù)進(jìn)行深入的研究，取得了不少進(jìn)展。航天航空部的703所、625所使用熱噴涂機(jī)器人進(jìn)行作業(yè)，用來噴涂一些重要而特殊航空部件。目前在我國，還沒有完全意義上的獨立生產(chǎn)噴涂機(jī)器人的廠家，機(jī)器人市場大多為歐美、日本、韓國等國的生產(chǎn)廠家所壟斷。近年來，我國的一些企業(yè)積極與高校開展噴涂機(jī)器人的項目合作，進(jìn)一步推動我國噴涂機(jī)器人技術(shù)的成熟，普及與應(yīng)用。 2. 設(shè)計（論文）所要設(shè)計、研究的內(nèi)容及可行性論證； 3.1、分析機(jī)械手工作原理和性能。 3.2、繪制工作機(jī)構(gòu)示意圖、工作原理圖。 3.3、設(shè)計機(jī)械手整體結(jié)構(gòu)，繪制裝配圖。 3.4、設(shè)計、計算機(jī)械手各部分結(jié)構(gòu)，繪制結(jié)構(gòu)各部件圖紙，繪制主要零件的零件圖。 3.5、編制設(shè)計說明書。 3. 主要關(guān)鍵技術(shù)、工藝參數(shù)和理論依據(jù)； 4.1、大臂伸縮范圍200mm—1500mm，回轉(zhuǎn)角270o。 4.2、小臂伸縮范圍200mm—800mm，回轉(zhuǎn)角210o。 4.3、手腕旋轉(zhuǎn)角度150o。 4.4、步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動。 5設(shè)計（論文）的研究特色和創(chuàng)新之處 噴涂機(jī)器人系統(tǒng)總體方案的內(nèi)容包括：系統(tǒng)運動方式的確定，伺服系統(tǒng)的選擇，執(zhí)行機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)及傳動方式的確定，計算機(jī)系統(tǒng)的選擇等內(nèi)容。應(yīng)根椐設(shè)計任務(wù)和要求提出系統(tǒng)的總體方案，對方案進(jìn)行總體分析和論證，最后確定總體方案。 伺服系統(tǒng)的選擇： 旋轉(zhuǎn)、擺動機(jī)構(gòu)采用開環(huán)控制系統(tǒng)，選用快速步進(jìn)電機(jī)。開環(huán)控制系統(tǒng)無檢測元件，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，造價低，調(diào)整和維修都容易。 執(zhí)行機(jī)構(gòu)傳動方式的確定： 為保證系統(tǒng)的傳動精度和工作平穩(wěn)性，在設(shè)計機(jī)械傳動裝配時，應(yīng)考慮以下幾點： （1）盡量采用低摩擦的傳動和導(dǎo)向元件。 （2）盡量消除傳動間隙。 （3）縮短傳動鏈?？s短傳動鏈可以提高系統(tǒng)的傳動剛度，減小傳動誤差?？梢圆捎妙A(yù)緊以提高系統(tǒng)的傳動剛度。例如，在絲杠的兩支承端軸向固定，并加預(yù)緊拉伸的結(jié)構(gòu)等來提高傳動剛度。 6主要參考文獻(xiàn)。 [1] Todd D J .Walking machines ,an introduction to legged robots Kogan Page Ltd.London,1985. [2] Hemamu H , Weimer F C.Koozekananit S H .Some aspects of the inverted pendulurn problem for modelling of Iocomotion systemr. Proc of 1973 JACC. [3] 白井良明著. 王棣棠譯. 機(jī)器人工程[M]. 北京：科學(xué)出版社，2001.2. [4] 熊有倫.機(jī)器人技術(shù)基礎(chǔ)[M].武漢：華中理工大學(xué)出版社，1996. [5] 王志良.競賽機(jī)器人制作技術(shù)[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2007. [6] 成大先.機(jī)械設(shè)計手冊（第4版）[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2002. [7] 熊有倫.機(jī)器人技術(shù)基礎(chǔ)[M].武漢：華中理工大學(xué)出版社，1996. [8] 機(jī)械設(shè)計手冊編委會. 機(jī)械設(shè)計手冊[M]. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2007.7. [9] 馬香峰. 機(jī)器人機(jī)構(gòu)學(xué)[M]. 北京: 機(jī)械工業(yè)出版社, 1991. [10] 龔振邦等. 機(jī)器人機(jī)械設(shè)計[M]. 北京：電子工業(yè)出版社，1995.6. [11] 吳瑞祥. 機(jī)器人技術(shù)及應(yīng)用[M]. 北京：北京航空航天大學(xué)出版社，1994. [12] 熊有倫.機(jī)器人技術(shù)基礎(chǔ)[M].武漢：華中理工大學(xué)出版社，1996. [13] David Cook.機(jī)器人制作[M].北京：北京航空航天大學(xué)出版社，2005. [14] 費仁元等.機(jī)器人機(jī)械設(shè)計和分析.北京：北京工業(yè)大學(xué)出版社，1998. 實施方案和時間安排（按教學(xué)周次安排）： 一、二周：接受畢業(yè)設(shè)計課題，根據(jù)課題內(nèi)容了解課題研究的現(xiàn)狀，并進(jìn)行實地考察，完成開題報告; 三、四周：進(jìn)行有關(guān)的計算。包括：大臂的設(shè)計計算、小臂的設(shè)計計算、手腕傳動裝置的計算、電動機(jī)的選擇。 五---八周：有關(guān)圖紙的繪制。 九 周：對設(shè)計進(jìn)行檢查、糾正、整理、綜合；最后打印，交指導(dǎo)老師復(fù)查。 指 導(dǎo) 教 師 意 見 簽字： 年 月 日 系（專業(yè)）領(lǐng)導(dǎo)小組意見 組長簽字： 年 月 日 備 注 注：此表由學(xué)生填寫，中間頁不足時，另附紙。