手持式自動(dòng)送鎖螺絲機(jī)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)【說(shuō)明書(shū)+CAD+PROE】

手持式自動(dòng)送鎖螺絲機(jī)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)【說(shuō)明書(shū)+CAD+PROE】,說(shuō)明書(shū)+CAD+PROE,手持式自動(dòng)送鎖螺絲機(jī)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)【說(shuō)明書(shū)+CAD+PROE】,手持,自動(dòng),螺絲,結(jié)構(gòu),設(shè)計(jì),說(shuō)明書(shū),仿單,cad,proe 目錄 摘要 3 Abstract 4 第一章 緒論 5 1.1本課題的研究意義 5 1.2 研究現(xiàn)狀 5 1.3 手持式自動(dòng)送鎖螺絲機(jī)的市場(chǎng)前景 5 第二章 自送鎖螺絲機(jī)簡(jiǎn)介 7 2.1自動(dòng)鎖螺絲機(jī)的分類(lèi) 7 2.2 手持式自動(dòng)送鎖螺絲機(jī)的結(jié)構(gòu)組成 8 2.3 手持式自送鎖螺絲機(jī)基本介紹 8 2.4 手持式自送鎖螺絲機(jī)的優(yōu)越性與應(yīng)用 9 第三章 手持式自送鎖螺絲機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 10 3.1手持式自送鎖螺絲機(jī)的基本結(jié)構(gòu) 10 3.2 手持式自送鎖螺絲機(jī)的工作原理 10 3.3 自動(dòng)鎖螺絲機(jī)對(duì)產(chǎn)品的要求 11 3.3手持式電批的設(shè)計(jì) 12 3.3.1 電批的方案的選擇 12 3.3.2 電批的設(shè)計(jì)思路 15 3.3.3 電批的工作過(guò)程分析與控制 16 3.3.4 電批的總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 17 3.3螺絲分料送料機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 18 3.4螺絲送料機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 19 第四章 手持式自送鎖螺絲機(jī)的三維建模與裝配 21 4.1 三維軟件的選取與介紹 21 4.2 手持式自送鎖螺絲機(jī)零部件的三維建模與裝配 23 總 結(jié) 29 致謝 30 參考文獻(xiàn) 31 摘要 本次設(shè)計(jì)以手持式自送鎖螺絲機(jī)為研究對(duì)象，通過(guò)對(duì)目前國(guó)內(nèi)外有關(guān)文獻(xiàn)、書(shū)籍及專(zhuān)利的閱讀與研究設(shè)計(jì)了一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、靈活的手持式自送料鎖螺絲機(jī)。 本文簡(jiǎn)要介紹了手持式自送料鎖螺絲機(jī)的概念，自動(dòng)送鎖螺絲機(jī)的組成和分類(lèi)、技術(shù)特點(diǎn)及國(guó)內(nèi)外的研究狀況。通過(guò)設(shè)計(jì)最后對(duì)手持式自送料鎖螺絲機(jī)經(jīng)行了零部件和整機(jī)的三維建模，并產(chǎn)生了重要零部件的二維圖紙。 通過(guò)本次畢業(yè)設(shè)計(jì)使得本人在大學(xué)期間的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)得到了鞏固，對(duì)于二維CAD軟件、三維pro/e軟件更加熟練。同時(shí)對(duì)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)過(guò)程、文獻(xiàn)的查詢(xún)、專(zhuān)利的檢索都有了很好的了解。為以后的工作和學(xué)習(xí)打下了很好的基礎(chǔ)。 關(guān)鍵詞：自動(dòng)鎖螺絲機(jī) ；手持式；結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；CAD；pro/e； Abstract This graduate design with hand-held self locking screw feeding machine as the research object, through to the related literature at home and abroad, books and patents of reading and research, design a simple structure, flexible handheld since the lock screw feeding machine. This paper briefly introduces the concept of handheld feed lock screw machine, automatic lock screw feeding machine of the composition and classification, the technical features and research status at home and abroad. Through the design of handheld feed lock screw machine by line parts and 3 d modeling of the machine, and has produced important parts 2 d drawings. Through this graduation design makes himself in college professional knowledge has been consolidated, for 2 d, 3 d CAD software pro/e software more skilled. At the same time for the product design process, the literature retrieval query, patent, there is a good idea. For later work and the study laid a good foundation. Keyword: Automatically lock screw machine ；handheld；The structure design；CAD；pro/e； 第一章 緒論 1.1本課題的研究意義 自動(dòng)鎖螺絲機(jī)也叫自動(dòng)送鎖螺絲機(jī)、自動(dòng)擰螺絲機(jī)、自動(dòng)螺絲機(jī)、自動(dòng)打螺絲機(jī)、自動(dòng)螺絲緊固系統(tǒng)等。螺絲輸送、鎖緊一氣呵成，再也不用手取螺絲了。大大提高了生產(chǎn)效率，節(jié)省人工，你想打多快就有 多快。每打完一顆螺絲，機(jī)器會(huì)自動(dòng)輸送到批嘴，省去了用手拿螺絲。只要直接對(duì)準(zhǔn)螺絲孔位就可以了，輕輕一按螺絲就鎖好了，方便快捷。想打多快就有多快。大 大提高了工作效率，節(jié)省勞力資源。該機(jī)外形美觀(guān)，設(shè)計(jì)新穎，小巧輕便，放在臺(tái)上臺(tái)下都可以。主要適用于電子、塑膠、玩具、電器等行業(yè)的裝配工序中。提高工作效率及產(chǎn)能、改善員工作業(yè)強(qiáng)度的最佳選擇——自動(dòng)送鎖螺絲機(jī)。 隨著越來(lái)越多的企業(yè)招工難，一些國(guó)內(nèi)外名優(yōu)產(chǎn)品紛紛被引進(jìn)，以滿(mǎn)足不同企業(yè)生產(chǎn)的需求。全自動(dòng)螺絲機(jī)就是其中之一，它在制造技術(shù)、材質(zhì)和提高效率、無(wú)人操作等方面的優(yōu)勢(shì)吸引了。 1.2 研究現(xiàn)狀 自動(dòng)送鎖螺絲機(jī)應(yīng)用特點(diǎn)： 分為手握式及多軸式結(jié)構(gòu)，是由系統(tǒng)自動(dòng)完成螺絲的送料，氣動(dòng)或電動(dòng)螺絲刀完成螺絲的擰緊到位，應(yīng)用廣泛，具有以下應(yīng)用特點(diǎn): 　1.高效批量2. 高可靠性及穩(wěn)定性；3. 智能化----連續(xù)送料,定扭矩,可選擇提供記數(shù)功能,防漏打功能.螺絲滑牙及浮鎖檢測(cè)。 全自動(dòng)螺絲機(jī)的用途與普通電批風(fēng)批一樣，甚至有過(guò)之而無(wú)不及，它速度快，效率高，安全性高，并且更能節(jié)省人工。就目前的總體情況而言，它的品種規(guī)格也較為齊全，基本上百分之九十以上的螺釘都能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化擰緊，但由于它的市場(chǎng)價(jià)位總的來(lái)說(shuō)要比普通裝配工具高，這也成為了全自動(dòng)螺絲機(jī)沒(méi)有普遍被運(yùn)用起來(lái)的主要原因之一。 但隨著國(guó)內(nèi)生產(chǎn)水平加快了技術(shù)改造的步伐，于是全自動(dòng)螺絲機(jī)也開(kāi)始大量進(jìn)入國(guó)內(nèi)市場(chǎng)，隨著國(guó)內(nèi)生產(chǎn)技術(shù)的不斷提高和成熟，全自動(dòng)螺絲機(jī)的價(jià)格將逐漸下降。所以全自動(dòng)螺絲機(jī)的市場(chǎng)現(xiàn)在逐漸被商家們看好，這主要是因?yàn)橐环矫嬖谟谒募夹g(shù)要求比較高，以前大部分產(chǎn)品主要是從美國(guó)、德國(guó)、日本國(guó)家引進(jìn)。而現(xiàn)在隨著國(guó)內(nèi)生產(chǎn)技術(shù)的提高，像濟(jì)南、深圳、廣州等地的一些企業(yè)都紛紛推出了國(guó)產(chǎn)的全自動(dòng)螺絲機(jī)產(chǎn)品。由于全自動(dòng)螺絲機(jī)使用范圍很廣，所以在廣東、山東、上海、江蘇、福建等沿海省市的裝配業(yè)、電器電子、家具制造、儀器儀表、玩具以及電動(dòng)自行車(chē)、摩托車(chē)裝配還有汽車(chē)制造業(yè)和一些流水線(xiàn)作業(yè)的企業(yè)和廠(chǎng)家都紛紛使用了全自動(dòng)鎖螺絲機(jī)。再加上售后服務(wù)的進(jìn)一步跟上，打消了以往顧客擔(dān)心產(chǎn)品壞了無(wú)處維修的顧慮，使全自動(dòng)螺絲機(jī)的銷(xiāo)勢(shì)進(jìn)一步得到穩(wěn)定。 1.3 手持式自動(dòng)鎖螺絲的市場(chǎng)前景 手持式自動(dòng)送鎖螺絲機(jī)具有廣泛的市場(chǎng)前景，其主要用戶(hù)目前重要集中在以下幾個(gè)領(lǐng)域： 1、 汽車(chē)電子、汽車(chē)零部件（發(fā)動(dòng)機(jī)、空調(diào)控制面板、音響控制面板、轉(zhuǎn)向控制模塊、變速箱、離合器、車(chē)燈涂熱熔膠、車(chē)窗/天窗/后視鏡玻璃涂膠、汽車(chē)遙控鑰匙、倒車(chē)?yán)走_(dá)、車(chē)載音響、GPS導(dǎo)航系統(tǒng)等等） 2、 大型OEM、ODM、OBM廠(chǎng)家。（電腦、手機(jī)、鍵盤(pán)、鼠標(biāo)、PSP、平板電腦、硬盤(pán)、電池、音響喇叭涂膠等等） 3、 光纖通訊行業(yè)、通訊網(wǎng)絡(luò)行業(yè)（光纖通訊基板、固定電話(huà)、機(jī)頂盒、路由器等等） 4、 電工電器（萬(wàn)用表、電表、鎮(zhèn)流器、排插、墻壁開(kāi)關(guān)、蓄電池） 5、 低壓電器（隔離開(kāi)關(guān)、斷路器、自動(dòng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)、可逆接觸器、交流接觸器等等，正泰/良信公司為代表） 6、 工控產(chǎn)品（接線(xiàn)端子、傳感器、繼電器、變頻器、變壓器、溫控器、電源、電機(jī)、儀器儀表、示波器等，如知名企業(yè)大陸生產(chǎn)，歐姆龍等公司為代表。） 7、 家用電器行業(yè)（相機(jī)、門(mén)鈴、按摩器、電子琴、沐浴花灑、塑料玩具、充電器、電磁爐、空調(diào)、遙控器、彩電、電飯煲、壓力鍋、電熱水壺、豆?jié){機(jī)、榨汁機(jī)、咖啡壺、嬰兒護(hù)理電器等） 8、 太陽(yáng)能光伏行業(yè)等等。 第二章 自送鎖螺絲機(jī)簡(jiǎn)介 2.1自動(dòng)鎖螺絲機(jī)的分類(lèi) 目前我國(guó)自動(dòng)鎖螺絲機(jī)主要分為兩種：手持式自動(dòng)鎖螺絲機(jī)和全自動(dòng)鎖螺絲機(jī)。下面對(duì)這兩種類(lèi)型的鎖螺絲機(jī)做一下介紹。 螺絲用來(lái)連接緊固兩個(gè)或多個(gè)物體，是常用的連接件之一，主要是分手動(dòng)鎖螺絲與自動(dòng)鎖螺絲兩種。對(duì)于一些小批量的生產(chǎn)，可以利用螺絲刀進(jìn)行人工旋擰，而對(duì)于大批量的生產(chǎn)，人工擰則工作效率低下，所以考慮進(jìn)行自動(dòng)化旋擰。自動(dòng)化旋擰螺絲分為手持式自動(dòng)鎖螺絲機(jī)和全自動(dòng)化鎖螺絲機(jī)。 1、手持式自動(dòng)送鎖螺絲機(jī) 相對(duì)于一手拿螺絲、一手拿電批或氣批的鎖螺絲動(dòng)作，自動(dòng)送鎖螺絲機(jī)可以解放一只手出來(lái)，只需一只手提起起子對(duì)準(zhǔn)螺絲孔位鎖螺絲即可。當(dāng)鎖完一顆螺絲后也只需提起起子對(duì)準(zhǔn)下一個(gè)螺絲孔位鎖螺絲，機(jī)器會(huì)自動(dòng)在提起起子的瞬間將一個(gè)螺絲輸送到起子下，等待鎖下一粒螺絲，如此重復(fù)。 手持式自動(dòng)送鎖螺絲機(jī)存在很大優(yōu)點(diǎn)： 1、手持式自動(dòng)鎖螺絲機(jī)，螺絲輸送、鎖付一氣呵成，再也不用手取螺絲了。打螺絲速度40-60PCS/MIN，大大提高了生產(chǎn)效率，節(jié)省人工； 2、每打完一顆螺絲，送料機(jī)構(gòu)會(huì)自動(dòng)將螺絲送到批嘴，省去了用手抓取螺絲、移動(dòng)、對(duì)準(zhǔn)的動(dòng)作； 3、只要直接對(duì)準(zhǔn)螺絲孔位，輕輕一按螺絲就鎖好了，無(wú)重復(fù)給料現(xiàn)象，鎖一粒來(lái)一粒，方便快捷； 4、電批套相當(dāng)輕便，不用擔(dān)心因頭部太重而增加工人的疲勞度； 5、可單機(jī)操作，也可配置成流水線(xiàn).上下料形式.迅速提升螺絲鎖定質(zhì)量，大幅度提高生產(chǎn)效率； 6、手持式鎖螺絲機(jī)用于電子行業(yè)自動(dòng)組裝線(xiàn)，例如手機(jī)、硬盤(pán)、鍵盤(pán)電腦 DVD家電風(fēng)扇電子、塑膠、玩具、電器、通訊設(shè)備電器玩具電子加工廠(chǎng)組裝。 2、全自動(dòng)送鎖螺絲機(jī) 全自動(dòng)送鎖螺絲機(jī)在手持式自動(dòng)送鎖螺絲機(jī)自動(dòng)送料基礎(chǔ)上又添加了機(jī)械臂或流水線(xiàn)、工作臺(tái)、自動(dòng)控制定位等功能，是送鎖螺絲機(jī)的TOP產(chǎn)品。可根據(jù)客戶(hù)現(xiàn)場(chǎng)要求實(shí)行無(wú)人監(jiān)控，既節(jié)約人工成本又提高了生產(chǎn)組裝效率。 自動(dòng)送鎖螺絲機(jī)可以達(dá)到： 1.可以設(shè)計(jì)為橫向,斜向及多方向同時(shí)送鎖機(jī)構(gòu),滿(mǎn)足多種生產(chǎn)需求； 2.智能化----連續(xù)送料,定扭矩,可選擇提供記數(shù)功能,防漏打功能.螺絲滑牙及浮鎖檢測(cè)； 3.兩工位自動(dòng)連接，可采用自動(dòng)流水線(xiàn)設(shè)計(jì)，無(wú)需手工轉(zhuǎn)移工件，工件自動(dòng)到位，自動(dòng)擰緊螺絲， 自動(dòng)進(jìn)入下一道工序； 4. 可以根據(jù)客戶(hù)產(chǎn)品特性,設(shè)計(jì)專(zhuān)用機(jī)型。生產(chǎn)鎖螺絲機(jī)廠(chǎng)家可根據(jù)客戶(hù)要求及螺絲具體規(guī)格尺寸來(lái)定制！適用范圍：電子電器、塑膠、玩具、開(kāi)關(guān)插座、五金、通訊設(shè)備、儀器儀表及電腦周邊產(chǎn)品等行業(yè)。 2.2 手持式自動(dòng)送鎖螺絲機(jī)的結(jié)構(gòu)組成 本次畢業(yè)設(shè)計(jì)將要設(shè)計(jì)的是一種手持式自動(dòng)送鎖螺絲機(jī)，該種鎖螺絲機(jī)的結(jié)構(gòu)組成主要由包括兩部分組成：一、由送料系統(tǒng)將螺絲排序并通過(guò)分配器分配螺絲，管道將螺絲送到批嘴。二、由電動(dòng)或氣動(dòng)起子將螺絲鎖入產(chǎn)品中的鎖付系統(tǒng)。 2.3 手持式自送鎖螺絲機(jī)基本介紹 手持式自動(dòng)鎖螺絲機(jī)也叫自動(dòng)鎖螺絲機(jī)、自動(dòng)送鎖螺絲機(jī)、自動(dòng)打螺絲機(jī)、自動(dòng)擰螺絲機(jī)、螺絲鎖付機(jī)器人等，手持式的是需要人手工操作。自動(dòng)擰螺絲機(jī)主要由排序、分離、鎖付幾部份成。相對(duì)于一手拿螺絲、一手拿電批的鎖螺絲方式，自動(dòng)鎖螺絲機(jī)可以解放一只手出來(lái)，只需一只手對(duì)準(zhǔn)螺絲孔位鎖螺絲就可以了。當(dāng)鎖完一顆螺絲后只需提起螺絲刀對(duì)準(zhǔn)下一個(gè)螺絲孔位鎖螺絲即可，機(jī)器會(huì)自動(dòng)在提起螺絲刀的瞬間將一個(gè)螺絲輸送到批嘴下，等待鎖下一粒螺絲，如此重復(fù)。 2.4 手持式自送鎖螺絲機(jī)的優(yōu)越性與應(yīng)用 一、手持式自送鎖螺絲機(jī)的優(yōu)點(diǎn) 好處： 1、提高生產(chǎn)效率，減少工人，節(jié)約成本。 2、不用手取螺絲，螺絲自動(dòng)送料到批嘴。 3、單手鎖緊作業(yè)，輕松的下壓電批就完成了鎖螺絲。 4、效率高達(dá)到60粒/分鐘。 5、螺絲不會(huì)二次污染。 6、降低工人的勞動(dòng)強(qiáng)度。 7、液晶顯示屏，可以計(jì)數(shù)、報(bào)警。 8、提升公司的統(tǒng)一形象。 另外： 1、手持式自動(dòng)鎖螺絲螺絲機(jī)，輸送、鎖付一氣呵成，再也不用手取螺絲了。打螺絲速度40-60PCS/MIN，大大提高了生產(chǎn)效率，節(jié)省人工，你能打多快就有多快！ 2、每打完一顆螺絲，送料機(jī)構(gòu)會(huì)自動(dòng)將螺絲送到批嘴，省去了用手抓取螺絲、移動(dòng)、對(duì)準(zhǔn)的動(dòng)作。 3、只要直接對(duì)準(zhǔn)螺絲孔位，輕輕一按螺絲就鎖好了，無(wú)重復(fù)給料現(xiàn)象，鎖一粒來(lái)一粒，方便快捷。 4、可配用原來(lái)的電批和風(fēng)批，不需另行購(gòu)置新的電批、風(fēng)批，扭力調(diào)節(jié)與貴司原來(lái)的調(diào)節(jié)方式一樣，節(jié)約購(gòu)買(mǎi)成本！ 5、電批套相當(dāng)輕便，不用擔(dān)心因頭部太重而增加工人的疲勞度! 6、可單機(jī)操作，也可配置成流水線(xiàn).上下料形式.迅速提升螺絲鎖定質(zhì)量，大幅度提高生產(chǎn)效率。 二、手持式自送鎖螺絲機(jī)的應(yīng)用 手持式鎖螺絲機(jī)用于電子行業(yè)自動(dòng)組裝線(xiàn)，例如手機(jī)、硬盤(pán)、鍵盤(pán)電腦 DVD家電風(fēng)扇電子、塑膠、玩具、電器、通訊設(shè)備電器玩具電子加工廠(chǎng)組裝。 第三章 手持式自送鎖螺絲機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 3.1手持式自送鎖螺絲機(jī)的基本結(jié)構(gòu) 手持式自送鎖螺絲機(jī)主要包螺絲送料機(jī)構(gòu)、螺絲分料機(jī)構(gòu)和手持式鎖螺絲電批。螺絲分料機(jī)構(gòu)整體設(shè)在分料器底板上，螺絲分料機(jī)構(gòu)包括分料氣缸，分料氣缸通過(guò)連接頭的上下端分別連接用于接納／阻檔螺絲的分料梭和漏料／封氣板的端頭；所述的分料梭和漏料／封氣板的兩側(cè)邊分別卡接在分料器本體上下沿滑槽上；所述分料器本體的上下底分別是帶階梯孔的蓋板和帶吹氣接嘴的底座。 該型手持式自送鎖螺絲機(jī)的優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)緊湊、分料精確、手持操作輕便、精確鎖定螺絲。 3.2 手持式自送鎖螺絲機(jī)的工作原理 自動(dòng)鎖螺絲機(jī)的工作原理與工作流程 自動(dòng)鎖螺絲機(jī)工作流程: 送料機(jī)將合格的螺絲有序的排列分料機(jī)構(gòu)分出待鎖螺絲到送釘管如圖3-2所示： 圖3-2 手持式自動(dòng)鎖螺絲機(jī)送料簡(jiǎn)圖 而后，通過(guò)由于機(jī)構(gòu)到達(dá)鎖定位置，即自動(dòng)送螺絲到批嘴 圖3-3 螺絲定位到待鎖位置 最后，批頭下壓鎖緊螺絲到產(chǎn)品，如圖3-4所示： 圖3-4 批頭下壓鎖緊螺絲示意圖 3.3 自動(dòng)鎖螺絲機(jī)對(duì)產(chǎn)品的要求 1、如圖3-5所示，螺絲尺寸要求：L＞1.2D否則螺絲會(huì)在送釘管內(nèi)翻轉(zhuǎn)，不能正確地送螺絲。 圖3-5 螺釘送料過(guò)程示意圖 即不滿(mǎn)足上述條件時(shí)螺絲將不能在管道內(nèi)正確的送料。 2、用于自動(dòng)送鎖螺絲機(jī)的螺釘需沒(méi)有磁性 如用于自動(dòng)化裝配過(guò)程中的螺釘具有一定的磁性，在選料送料以及鎖緊過(guò)程中，螺釘將吸附在手持式電批內(nèi)表面上不能正確的定位。將不能用于裝配過(guò)程。所以選材時(shí)一定要注意這一點(diǎn)。 3.3手持式電批的設(shè)計(jì) 3.3.1 電批的方案的選擇 目前市場(chǎng)上手持式電批主要有兩種基本形式。本節(jié)的表述中分別表述為方案一和方案二。 方案一的基本結(jié)構(gòu)如圖3-6所示： 圖3-6 手持式電批設(shè)計(jì)方案一 該方案中： 1——表示電批主體 2——表示電批連接件 3——表示氣缸 4——表示彈簧 5——表示軸銷(xiāo) 6——表示夾嘴連接件 7——表示鎖緊套 8——表示螺釘 9——表示夾嘴座 10——表示螺絲導(dǎo)管 11——表示批頭保持套 方案一是一種手持自動(dòng)鎖螺絲機(jī)結(jié)構(gòu)，其至少包含有：一個(gè)用于鎖付螺絲的電批，一個(gè)氣缸和一套接送螺絲的夾嘴結(jié)構(gòu)，其特征在于：在電批的手持部位通過(guò)連接構(gòu)件連接一個(gè)與電批軸線(xiàn)平行的氣缸，在氣缸的伸縮端通過(guò)軸銷(xiāo)、彈簧、與夾嘴部分滑動(dòng)連接，夾嘴部分由連接件、夾嘴座、螺絲導(dǎo)管、保持套、鎖緊套等組成，在鎖緊套內(nèi)有用于夾住螺絲的擋塊和彈性圈。 方案二的基本結(jié)構(gòu)如圖3-7所示： 圖3-7 手持式電批設(shè)計(jì)方案二 該方案中： 1——表示第一進(jìn)氣口 2——表示第二進(jìn)氣口 3——表示氣缸 4——表示活塞 5——表示絕緣體 6——表示連接器 7——表示導(dǎo)向套筒 8——表示電機(jī) 9——表示彈簧 10——表示防塵罩 11——表示螺絲刀 12——表示進(jìn)料口 13——表示夾口 14——表示螺絲釘 方案二中的一種自動(dòng)擰螺絲機(jī)。本設(shè)計(jì)了自動(dòng)擰緊螺絲機(jī)工作結(jié)構(gòu)：一種自動(dòng)擰緊螺絲機(jī)，由后部、中部、前部三部分組成，其特征在于：所述后部包括電磁閥、進(jìn)氣口、氣缸、活塞，所述電磁閥控制進(jìn)氣口的閉合或者開(kāi)啟；所述中部包括電機(jī)、螺絲刀、彈簧，所述螺絲刀裝在電機(jī)上，所述彈簧套接在螺絲刀的刀柄上；所述前部包括進(jìn)料孔、夾口、防塵罩，所述防塵罩套接在所述螺絲刀的長(zhǎng)柱體部，所述進(jìn)料孔與所述螺絲刀的長(zhǎng)柱體部的孔管傾斜的聯(lián)通。 方案三的基本結(jié)構(gòu)如圖3-8所示： 圖3-8 手持式電批設(shè)計(jì)方案三 該方案中： 1——表示電動(dòng)螺絲刀頭 2——表示進(jìn)料卡頭 3——表示接頭 4——表示螺帽 5——表示刀頭卡套 6——表示進(jìn)料口 7——表示限位螺帽 8——表示鋼珠滑套 9——表示螺帽 10——表示傳動(dòng)螺桿 11——表示調(diào)節(jié)導(dǎo)桿 12——表示限位螺栓 13——表示限位彈簧 14——表示定位軸承 15——表示定位螺帽 16——表示螺桿導(dǎo)向套 17——表示電動(dòng)元件 18——表示卡片 方案三中的一種自動(dòng)擰螺絲機(jī)，由一個(gè)機(jī)殼，一個(gè)進(jìn)料裝置，一個(gè)傳動(dòng)裝置，一個(gè)電動(dòng)力元件和一個(gè)電動(dòng)螺絲刀頭組成。傳動(dòng)裝置由螺絲刀頭卡套，限位螺帽，鋼珠滑套，螺帽，傳動(dòng)螺桿，調(diào)節(jié)導(dǎo)桿，限位螺栓，定位軸承，定位螺帽和螺桿導(dǎo)向套組成；進(jìn)料裝置由卡頭，聚氨酯接頭，螺帽和進(jìn)料口組成；使用時(shí)，電動(dòng)力元件通過(guò)傳動(dòng)裝置帶動(dòng)電動(dòng)螺絲刀頭旋轉(zhuǎn)頂出螺絲，當(dāng)可以看見(jiàn)螺絲時(shí)，將螺絲對(duì)準(zhǔn)螺絲孔后，把螺絲鎖緊，鎖完螺絲后，電動(dòng)力元件使電動(dòng)螺絲刀頭后退，以便下一顆被鎖螺絲能順利到位。從而實(shí)現(xiàn)整個(gè)過(guò)程不發(fā)生卡釘，螺絲鎖斜和不需要與被鎖工件表面接觸。 通過(guò)上述兩個(gè)方案的原理和外形對(duì)比，方案二在外型上相對(duì)于方案一要優(yōu)越，并且方案二可自動(dòng)完成螺絲的輸送和定位，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，方便實(shí)用。同時(shí)方案三相對(duì)于方案二在動(dòng)力輸入方面無(wú)需氣缸等配套設(shè)施結(jié)構(gòu)更加簡(jiǎn)單實(shí)用。所以本次畢業(yè)設(shè)計(jì)將在方案三的基礎(chǔ)上對(duì)手持式電批進(jìn)行設(shè)計(jì)，并在方案三的基礎(chǔ)上結(jié)合方案二中的優(yōu)點(diǎn)進(jìn)行適當(dāng)?shù)母倪M(jìn)設(shè)計(jì)，使得更加方便合理。 3.3.2 電批的設(shè)計(jì)思路 本次設(shè)計(jì)在方案三的基礎(chǔ)上進(jìn)行，電批的基本設(shè)計(jì)思路在于： 本次設(shè)計(jì)的自動(dòng)鎖螺絲機(jī)由一個(gè)進(jìn)料裝置，一個(gè)傳動(dòng)裝置，一個(gè)電動(dòng)裝置，一個(gè)電動(dòng)元件和一個(gè)電動(dòng)螺絲刀頭組成。 進(jìn)料裝置由開(kāi)頭2，接頭3，螺帽4，和進(jìn)料口6組成；傳動(dòng)裝置有螺絲刀頭卡套5，限位螺帽7，鋼珠滑套8，傳動(dòng)螺桿10，調(diào)節(jié)導(dǎo)桿11，限位螺栓12，限位彈簧，定位軸承14，定位螺帽15和螺桿導(dǎo)向套16組成；卡頭2由四片獨(dú)立的卡片組成。 電動(dòng)螺絲刀頭1由螺絲刀頭卡套5固定在傳動(dòng)螺桿10的一端，傳動(dòng)螺桿10另一端與電動(dòng)元件17卡槽固定相連，接頭三由螺母4和進(jìn)料口6連接，使得螺絲經(jīng)過(guò)進(jìn)料口6到卡片2，進(jìn)料口6與調(diào)節(jié)導(dǎo)桿11相連接，經(jīng)限位螺帽7調(diào)節(jié)相鄰的位置，傳動(dòng)桿10與調(diào)節(jié)導(dǎo)桿11螺紋連接。經(jīng)過(guò)傳動(dòng)桿10旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)調(diào)節(jié)導(dǎo)桿11上下運(yùn)動(dòng)，限位螺栓12與調(diào)節(jié)導(dǎo)桿11相連，使得調(diào)節(jié)導(dǎo)桿運(yùn)動(dòng)時(shí)不會(huì)與傳動(dòng)螺桿10同時(shí)旋轉(zhuǎn)，限位彈簧13更加利于傳動(dòng)螺桿10反向運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)能夠與調(diào)節(jié)導(dǎo)桿的螺牙掛上，螺桿導(dǎo)向套16，調(diào)節(jié)導(dǎo)桿11，傳動(dòng)螺桿10經(jīng)鋼珠滑套8導(dǎo)向定位，提高三者間的同心度；定位軸承14由定位螺帽固定在傳動(dòng)螺桿10上與螺桿導(dǎo)向套16相連；導(dǎo)桿導(dǎo)向套16一端與螺帽9相連，另一端與電動(dòng)元件17相連，整個(gè)結(jié)構(gòu)螺紋固定。 并且在設(shè)計(jì)中卡片2由四個(gè)獨(dú)立的卡片18組成，如圖3-9所示。并且由接頭3固定，使得自動(dòng)鎖螺絲機(jī)在工作過(guò)程中螺絲能夠卡住不會(huì)調(diào)出，接頭三采用的材料為聚氨酯該材料有很好的伸縮性，在頂出螺絲時(shí)卡頭2能夠自動(dòng)在歪理作用下張開(kāi)。 圖3-9 卡頭卡片 3.3.3 電批的工作過(guò)程分析與控制 本次設(shè)計(jì)中的手持式自動(dòng)鎖螺絲機(jī)在使用時(shí)，螺絲在經(jīng)過(guò)進(jìn)料口6到達(dá)卡頭2時(shí)，電動(dòng)元件17帶動(dòng)傳動(dòng)桿10正轉(zhuǎn)，使得調(diào)節(jié)導(dǎo)桿11向上移動(dòng)，電動(dòng)螺絲刀頭1在旋轉(zhuǎn)過(guò)程中把螺絲往卡頭2位置頂，當(dāng)把螺絲頂出處于垂直狀態(tài)位置時(shí)，電動(dòng)元件17的電機(jī)停止正轉(zhuǎn)，此時(shí)可以看到螺絲，把螺絲對(duì)準(zhǔn)螺絲孔后，電動(dòng)元件17的電機(jī)正轉(zhuǎn)，電動(dòng)螺絲刀頭1往前頂?shù)倪^(guò)程中同時(shí)把螺絲鎖緊，螺絲鎖好后，電動(dòng)機(jī)電力元件17的電機(jī)反轉(zhuǎn)使得電動(dòng)螺絲刀1后退，以便使得下一個(gè)螺絲能夠從進(jìn)料口6到卡頭2位置。從而實(shí)現(xiàn)整個(gè)過(guò)程不發(fā)生卡釘想象，螺絲鎖料和不需要與被鎖工件表面接觸 要實(shí)現(xiàn)上述工作過(guò)程的控制，可以結(jié)合plc控制技術(shù)結(jié)合傳感技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)，使得共組效率大大提高。 3.3.4 電批的總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 1、進(jìn)料裝置的設(shè)計(jì) 進(jìn)料裝置的基本結(jié)構(gòu)如圖3-10所示： 3-10 進(jìn)料裝置的基本結(jié)構(gòu)示意圖 2、總結(jié)夠設(shè)計(jì)與布局 手持式自動(dòng)送鎖螺絲機(jī)電批的總體結(jié)構(gòu)如圖3-11所示： 3-11 手持式自動(dòng)送鎖螺絲機(jī)電批的總體結(jié)構(gòu) 上圖中： 1——表示進(jìn)料卡頭 2——表示螺母 3——表示螺絲刀頭 4——表示中心套 5——表示進(jìn)料裝置 6——表示彈簧 7——表示連接頭 8——表示電機(jī) 9——表示外蓋 10——表示插頭 11——表示電線(xiàn) 12——表示調(diào)整墊圈 13——表示調(diào)整套 14——表示防滑套 15——表示墊圈 16——表示定位套 17——表示墊圈 18——表示接頭 3.3螺絲分料送料機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 常用螺絲分料結(jié)構(gòu)的示意圖如圖3-6所示，分料結(jié)構(gòu)的具體裝配如圖3-7所示： 圖3-6 螺絲分料結(jié)構(gòu)意圖 圖3-7 螺絲分料結(jié)構(gòu)裝配圖 本次設(shè)計(jì)中將螺絲分料機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)在分料器底板1上，螺絲分料機(jī)構(gòu)包括：分料氣缸2，分料氣缸2上面通過(guò)連接頭3的上下端分別連接用于接納和阻擋螺絲的分料梭4和漏料與封氣板5的端頭； 分料梭4和漏料與封氣板5的兩側(cè)分別卡接在分料本體6上下沿滑槽7上； 3.4螺絲送料機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 送料機(jī)構(gòu)也是自動(dòng)送鎖螺絲機(jī)的重要結(jié)構(gòu)，結(jié)合分料結(jié)構(gòu)其總的裝配設(shè)計(jì)成如圖3-8所示： 3-8 分料送料機(jī)構(gòu)總裝圖 第四章 手持式自送鎖螺絲機(jī)的三維建模與裝配 4.1 三維軟件的選取與介紹 現(xiàn)代化設(shè)計(jì)與制造中，三維軟件的使用頻率越來(lái)越高。在現(xiàn)代設(shè)計(jì)與制造中占據(jù)了非常重要的地位。現(xiàn)在的三維制圖軟件太多了，其中主要有：Pro/E、SOLIDWORKS、UG、 CATIA、AUTOCAD、CAXA等等。每一種軟件都有其優(yōu)點(diǎn)。在本次設(shè)計(jì)中本人使用的三維CAD軟件是Pro/E5.0他具有很好的三維建模功能能夠很多好的實(shí)現(xiàn)偏擺式錐差行星減速器各個(gè)零部件的三維建模、裝配與仿真。同時(shí)Pro/E軟件也是現(xiàn)代公司三維設(shè)計(jì)的首選，認(rèn)真學(xué)習(xí)好該軟件對(duì)于以后的工作和學(xué)習(xí)也有很大的促進(jìn)作用。 Pro/E5.0的基本介紹： Pro/E（Pro/Engineer的簡(jiǎn)寫(xiě)）它是是美國(guó)參數(shù)技術(shù)公司（Parametric Technology Corporation，簡(jiǎn)稱(chēng)PTC）的重要產(chǎn)品。并作為當(dāng)今世界機(jī)械CAD/CAE/CAM領(lǐng)域的新標(biāo)準(zhǔn)而得到業(yè)界的認(rèn)可和推廣，是現(xiàn)今最成功的CAD/CAM軟件之一。本次畢業(yè)設(shè)計(jì)選用的版本是野火版5.0。 圖4-1 Pro/Engineer的界面圖 1985年，PTC公司成立于美國(guó)波士頓，開(kāi)始參數(shù)化建模軟件的研究。1988年，V1.0的Pro/ENGINEER誕生了。經(jīng)過(guò)10余年的發(fā)展，Pro/ENGINEER已經(jīng)成為三維建模軟件的領(lǐng)頭羊。目前已經(jīng)發(fā)布了Pro/ENGINEER Wildfire 5.0。PTC的系列軟件包括了在工業(yè)設(shè)計(jì)和機(jī)械設(shè)計(jì)等方面的多項(xiàng)功能，還包括對(duì)大型裝配體的管理、功能仿真、制造、產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理等等。Pro/ENGINEER還提供了目前所能達(dá)到的最全面、集成最緊密的產(chǎn)品開(kāi)發(fā)環(huán)境。 Pro/Engineer是一套由設(shè)計(jì)至生產(chǎn)的機(jī)械自動(dòng)化軟件，是新一代的產(chǎn)品造型系統(tǒng)，是一個(gè)參數(shù)化、基于特征的實(shí)體造型系統(tǒng)，并且具有單一數(shù)據(jù)庫(kù)功能。 Pro/Engineer 是軟件的基本功能包，并非模塊，它是該系統(tǒng)的基本部分，其中能包括參數(shù)化功能定義、實(shí)體零件及組裝造型，三維上色實(shí)體或線(xiàn)框造型棚完整工程圖產(chǎn)生及不同視圖（三維造型還可移動(dòng)，放大或縮小和旋轉(zhuǎn)）。Pro/Engineer是一個(gè)功能定義系統(tǒng)，即造型是通過(guò)各種不同的設(shè)計(jì)專(zhuān)用功能來(lái)實(shí)現(xiàn)，其中包括：筋（Ribs）、槽（Slots）、倒角（Chamfers）和抽空（Shells）等，采用這種手段來(lái)建立形體，對(duì)于工程師來(lái)說(shuō)是更自然，更直觀(guān)，無(wú)需采用復(fù)雜的幾何設(shè)計(jì)方式。這系統(tǒng)的參數(shù)比功能是采用符號(hào)式的賦予形體尺寸，不像其他系統(tǒng)是直接指定一些固定數(shù)值于形體，這樣工程師可任意建立形體上的尺寸和功能之間的關(guān)系，任何一個(gè)參數(shù)改變，其也相關(guān)的特征也會(huì)自動(dòng)修正。這種功能使得修改更為方便和可令設(shè)計(jì)優(yōu)化更趨完美。造型不單可以在屏幕上顯示，還可傳送到繪圖機(jī)上或一些支持Postscript格式的彩色打印機(jī)。Pro/Engineer還可輸出三維和二維圖形給予其他應(yīng)用軟件，諸如有限元分析及后置處理等，這都是通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)交換格式來(lái)實(shí)現(xiàn)，用戶(hù)更可配上Pro/Engineer軟件的其它模塊或自行利用 C語(yǔ)言編程，以增強(qiáng)軟件的功能。它在單用戶(hù)環(huán)境下(沒(méi)有任何附加模塊)具有大部分的設(shè)計(jì)能力，組裝能力(人工)和工程制圖能力(不包括ANSI，ISO， DIN或 JIS標(biāo)準(zhǔn))，并且支持符合工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的繪圖儀(HP，HPGL)和黑白及彩色打印機(jī)的二維和三維圖形輸出。 Pro/Engineer軟件模塊眾多本次畢業(yè)設(shè)計(jì)主要用到的是他的三維建模功能、裝配功能和三維建模功能。 4.2 手持式自送鎖螺絲機(jī)零部件的三維建模與裝配 Pro/Engineer5.0軟件其裝配方式主要包括：銷(xiāo)釘、圓柱、滑動(dòng)桿、軸承、平面、球、6DOF、常規(guī)、剛性、焊接，共10種。 銷(xiāo)釘：由一個(gè)軸對(duì)齊約束和一個(gè)與軸垂直的平移約束組成。元件可以繞軸旋轉(zhuǎn)，具有1個(gè)旋轉(zhuǎn)自由度，總自由度為1。軸對(duì)齊約束可選擇直邊或軸線(xiàn)或圓柱面，可反向；平移約束可以是兩個(gè)點(diǎn)對(duì)齊，也可以是兩個(gè)平面的對(duì)齊/配對(duì)，平面對(duì)齊/配對(duì)時(shí)，可以設(shè)置偏移量。 圓柱：由一個(gè)軸對(duì)齊約束組成。比銷(xiāo)釘約束少了一個(gè)平移約束，因此元件可繞軸旋轉(zhuǎn)同時(shí)可沿軸向平移，具有1個(gè)旋轉(zhuǎn)自由度和1個(gè)平移自由度，總自由度為2。軸對(duì)齊約束可選擇直邊或軸線(xiàn)或圓柱面，可反向。 滑動(dòng)桿：即滑塊，由一個(gè)軸對(duì)齊約束和一個(gè)旋轉(zhuǎn)約束(實(shí)際上就是一個(gè)與軸平行的平移約束)組成。元件可滑軸平移，具有1個(gè)平移自由度，總自由度為1。軸對(duì)齊約束可選擇直邊或軸線(xiàn)或圓柱面，可反向。旋轉(zhuǎn)約束選擇兩個(gè)平面，偏移量根據(jù)元件所處位置自動(dòng)計(jì)算，可反向。 軸承：由一個(gè)點(diǎn)對(duì)齊約束組成。它與機(jī)械上的“軸承”不同，它是元件（或組件）上的一個(gè)點(diǎn)對(duì)齊到組件（或元件）上的一條直邊或軸線(xiàn)上，因此元件可沿軸線(xiàn)平移并任意方向旋轉(zhuǎn)，具有1個(gè)平移自由度和3個(gè)旋轉(zhuǎn)自由度，總自由度為4。 平面：由一個(gè)平面約束組成，也就是確定了元件上某平面與組件上某平面之間的距離(或重合)。元件可繞垂直于平面的軸旋轉(zhuǎn)并在平行于平面的兩個(gè)方向上平移，具有1個(gè)旋轉(zhuǎn)自由度和2個(gè)平移自由度，總自由度為3?？芍付ㄆ屏?，可反向。 球：由一個(gè)點(diǎn)對(duì)齊約束組成。元件上的一個(gè)點(diǎn)對(duì)齊到組件上的一個(gè)點(diǎn)，比軸承連接小了一個(gè)平移自由度，可以繞著對(duì)齊點(diǎn)任意旋轉(zhuǎn)，具有3個(gè)入旋轉(zhuǎn)自由度，總自由度為3。 6DOF：即6自由度，也就是對(duì)元件不作任何約束，僅用一個(gè)元件坐標(biāo)系和一個(gè)組件坐標(biāo)系重合來(lái)使元件與組件發(fā)生關(guān)聯(lián)。元件可任意旋轉(zhuǎn)和平移，具有3個(gè)旋轉(zhuǎn)自由度和3個(gè)平移自由度，總自由度為6。 剛性：使用一個(gè)或多個(gè)基本約束，將元件與組件連接到一起。連接后，元件與組件成為一個(gè)主體，相互之間不再有自由度，如果剛性連接沒(méi)有將自由度完全消除，則元件將在當(dāng)前位置被“粘”在組件上。如果將一個(gè)子組件與組件用剛性連接，子組件內(nèi)各零件也將一起被“粘”住，其原有自由度不起作用?？傋杂啥葹?。 焊接：兩個(gè)坐標(biāo)系對(duì)齊，元件自由度被完全消除。連接后，元件與組件成為一個(gè)主體，相互之間不再有自由度。如果將一個(gè)子組件與組件用焊接連接，子組件內(nèi)各零件將參照組件坐標(biāo)系發(fā)按其原有自由度的作用?？傋杂啥葹?。接頭連接類(lèi)型：這兩個(gè)約束用來(lái)確定兩個(gè)平面的相對(duì)位置，可設(shè)定偏距值，也可反向。定義完后，在不修改對(duì)象的情況下可更改類(lèi)型（匹配 常規(guī)—插入：選取對(duì)象為兩個(gè)柱面。單一的“插入”構(gòu)成的自定義組合約束轉(zhuǎn)換為約束連接后，變?yōu)橹挥幸粋€(gè)“插入”約束的不完整約束，再轉(zhuǎn)換為接頭約束后變?yōu)椤皥A柱”連接。 常規(guī)—坐標(biāo)系：選取對(duì)象為兩個(gè)坐標(biāo)系，與6DOF的坐標(biāo)系約束不同，此坐標(biāo)系將元件完全定位，消除了所有自由度。單一的“坐標(biāo)系”構(gòu)成的自定義組合約束轉(zhuǎn)換為約束連接后，變?yōu)橹挥幸粋€(gè)“坐標(biāo)系”約束的完整約束，再轉(zhuǎn)換為接頭約束后變?yōu)椤昂附印边B接。 常規(guī)—線(xiàn)上點(diǎn)：選取對(duì)象為一個(gè)點(diǎn)和一條直線(xiàn)或軸線(xiàn)。與“軸承”等效。單一的“線(xiàn)上點(diǎn)”構(gòu)成的自定義組合約束轉(zhuǎn)換為約束連接后，變?yōu)橹挥幸粋€(gè)“線(xiàn)上點(diǎn)”約束的不完整約束，再轉(zhuǎn)換為接頭約束后變?yōu)椤拜S承”連接。 常規(guī)—曲面上的點(diǎn)：選取對(duì)象為一個(gè)平面和一個(gè)點(diǎn)。單一的“曲面上的點(diǎn)”構(gòu)成的自定義組合約束轉(zhuǎn)換為約束連接后，變?yōu)橹挥幸粋€(gè)“曲面上的點(diǎn)”約束的不完整約束，再轉(zhuǎn)換為接頭約束后仍為單一的“曲面上的點(diǎn)”構(gòu)成的自定義組合約束。 常規(guī)—曲面上的邊：選取對(duì)象為一個(gè)平面/柱面和一條直邊。單一的“曲面上的點(diǎn)”構(gòu)成的自定義組合約束不能轉(zhuǎn)換為約束連接。 自由度與冗余約束 自由度（DOF）是描述或確定一個(gè)系統(tǒng)（主體）的運(yùn)動(dòng)或狀態(tài)（如位置）所必需的獨(dú)立參變量（或坐標(biāo)數(shù)）。一個(gè)不受任何約束的自由主體，在空間運(yùn)動(dòng)時(shí)，具有6個(gè)獨(dú)立運(yùn)動(dòng)參數(shù)（自由度），即沿XYZ三個(gè)軸的獨(dú)立移動(dòng)和繞XYZ三個(gè)軸的獨(dú)立轉(zhuǎn)動(dòng)，在平面運(yùn)動(dòng)時(shí)，則只具有3個(gè)獨(dú)立運(yùn)動(dòng)參數(shù)（自由度），即沿XYZ三個(gè)軸的獨(dú)立移動(dòng)。主體受到約束后，某些獨(dú)立運(yùn)動(dòng)參數(shù)不再存在，相對(duì)應(yīng)的，這些自由度也就被消除。當(dāng)6個(gè)自由度都被消除后，主體就被完全定位并且不可能再發(fā)生任何運(yùn)動(dòng)。如使用銷(xiāo)釘連接后，主體沿XYZ三個(gè)軸的平移運(yùn)動(dòng)被限制，這三個(gè)平移自由度被消除，主體只能繞指定軸（如X軸）旋轉(zhuǎn)，不能繞另兩個(gè)軸（YZ軸）旋轉(zhuǎn)，繞這兩個(gè)軸旋轉(zhuǎn)的自由度被消除，結(jié)果只留下一個(gè)旋轉(zhuǎn)自由度。 冗余約束指過(guò)多的約束。在空間里，要完全約束住一個(gè)主體，需要將三個(gè)獨(dú)立移動(dòng)和三個(gè)獨(dú)立轉(zhuǎn)動(dòng)分別約束住，如果把一個(gè)主體的這六個(gè)自由度都約束住了，再另加一個(gè)約束去限制它沿X軸的平移，這個(gè)約束就是冗余約束。合理的冗余約束可用來(lái)分?jǐn)傊黧w各部份受到的力，使主體受力均勻或減少磨擦、補(bǔ)償誤差，延長(zhǎng)設(shè)備使用壽命。冗余約束對(duì)主體的力狀態(tài)產(chǎn)生影響，對(duì)主體的對(duì)運(yùn)動(dòng)沒(méi)有影響。因運(yùn)動(dòng)分析只分析主體的運(yùn)動(dòng)狀況，不分析主體的力狀態(tài)，在運(yùn)動(dòng)分析時(shí)，可不考慮冗余約束的作用，而在涉及力狀態(tài)的分析里，必須要適當(dāng)?shù)奶幚砗萌哂嗉s束，以得到正確的分析結(jié)果。系統(tǒng)在每次運(yùn)行分析時(shí)，都會(huì)對(duì)自由度進(jìn)行計(jì)算。并可創(chuàng)建一個(gè)測(cè)量來(lái)計(jì)算機(jī)構(gòu)有多少自由度、多少冗余。 PROE的幫助里有一個(gè)門(mén)鉸鏈的例子來(lái)講冗余與自由度的計(jì)算，但其分析實(shí)豐有欠妥當(dāng)，各位想準(zhǔn)確計(jì)算模型的自由度的話(huà)，請(qǐng)找機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)方面的書(shū)來(lái)仔細(xì)研究一番。這也不是幾句話(huà)能說(shuō)明白的，我這里只提一下就是了，不再詳述。 約束轉(zhuǎn)換 接頭連接與約束連接可相互轉(zhuǎn)換。在“元件放置”窗口的“放置”頁(yè)面和“連接”頁(yè)面里，在約束列表下方，都有一個(gè)“約束轉(zhuǎn)換”按鈕。使用此按鈕可在任何時(shí)候根據(jù)需要將接頭連接轉(zhuǎn)換為約束連接，或?qū)⒓s束連接轉(zhuǎn)換為接頭連接。在轉(zhuǎn)換時(shí)，系統(tǒng)根據(jù)現(xiàn)有約束及其對(duì)象的性質(zhì)自動(dòng)選取最相配的新類(lèi)型。如對(duì)系統(tǒng)自動(dòng)選取的結(jié)果不滿(mǎn)意，可再進(jìn)行編輯。轉(zhuǎn)換的規(guī)則，可參考PROE的自帶幫助。不過(guò)，沒(méi)有很好的空間想像力和耐性的兄弟就不用看了。需要記住的一個(gè)：曲線(xiàn)上的點(diǎn)、曲面上的點(diǎn)、相切約束，在轉(zhuǎn)換時(shí)是不會(huì)轉(zhuǎn)換成常規(guī)連接的。 下圖顯示“約束轉(zhuǎn)換”和“反向”按鈕?à接頭連接約束：常規(guī) 常規(guī)：也就是自定義組合約束，可根據(jù)需要指定一個(gè)或多個(gè)基本約束來(lái)形成一個(gè)新的組合約束，其自由度的多少因所用的基本約束種類(lèi)及數(shù)量不同而不同?？捎玫幕炯s束有：匹配、對(duì)齊、插入、坐標(biāo)系、線(xiàn)上點(diǎn)、曲面上的點(diǎn)、曲面上的邊，共7種。在定義的時(shí)候，可根據(jù)需要選擇一種，也可先不選取類(lèi)型，直接選取要使用的對(duì)象，此時(shí)在類(lèi)型那里開(kāi)始顯示為“自動(dòng)”，然后根據(jù)所選擇的對(duì)象系統(tǒng)自動(dòng)確定一個(gè)合適的基本約束類(lèi)型。 常規(guī)—匹配/對(duì)齊：對(duì)齊）。單一的“匹配/對(duì)齊”構(gòu)成的自定義組合約束轉(zhuǎn)換為約束連接后，變?yōu)橹挥幸粋€(gè)“匹配/對(duì)齊”約束的不完整約束，再轉(zhuǎn)換為接頭約束后變?yōu)椤捌矫妗边B接。 Pro/Engineer5.0軟件具有很強(qiáng)的零件三維建模和裝配功能。手持式自動(dòng)送鎖螺絲機(jī)主要零部件的三維模型，部件的裝配圖如圖4-2至4-6所示： 4-2 分料器 4-2 推料器 4-4 主架結(jié)構(gòu) 4-5 電批 4-6 分料送料機(jī)構(gòu)總裝圖 總 結(jié) 通過(guò)這次設(shè)計(jì)，使我對(duì)自動(dòng)送鎖螺絲機(jī)有了感性的認(rèn)識(shí)，同時(shí)對(duì)國(guó)內(nèi)外的自動(dòng)送鎖螺絲機(jī)的發(fā)展也有所了解。根據(jù)國(guó)內(nèi)外自動(dòng)送鎖螺絲機(jī)發(fā)展的經(jīng)驗(yàn)、現(xiàn)狀及近幾年的動(dòng)態(tài)，結(jié)合當(dāng)前國(guó)內(nèi)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的具體情況，自動(dòng)送鎖螺絲機(jī)技術(shù)重點(diǎn)應(yīng)在開(kāi)展智能自動(dòng)送鎖螺絲機(jī)、自動(dòng)送鎖螺絲機(jī)及其相當(dāng)技術(shù)的開(kāi)發(fā)及應(yīng)用。 通過(guò)這次設(shè)計(jì)，使我綜合運(yùn)用機(jī)械設(shè)計(jì)的理論和實(shí)際知識(shí)，結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際知識(shí)，培養(yǎng)分析和解決一般工程實(shí)際問(wèn)題的能力，并使所學(xué)的知識(shí)得到進(jìn)一步鞏固、深化和擴(kuò)展；通過(guò)設(shè)計(jì)，使我掌握機(jī)械設(shè)計(jì)的一般規(guī)律，樹(shù)立正確的設(shè)計(jì)思想，培養(yǎng)獨(dú)立分析和解決實(shí)際問(wèn)題的能力；學(xué)會(huì)從機(jī)器功能的要求出發(fā)，合理選擇傳動(dòng)機(jī)構(gòu)類(lèi)型，制定設(shè)計(jì)方案，正確計(jì)算零件的工作能力，確定它的尺寸、形狀、結(jié)構(gòu)及材料，并考慮制造工藝、使用、維護(hù)、經(jīng)濟(jì)和安全等問(wèn)題，培養(yǎng)獨(dú)立設(shè)計(jì)能力。 當(dāng)然在設(shè)計(jì)過(guò)程中，也碰到了許多問(wèn)題。在老師的指導(dǎo)和一些同學(xué)的幫助下，我也盡自己的努力去克服困難，最后順利地完成了整個(gè)設(shè)計(jì)。由于本人缺乏經(jīng)驗(yàn)及水平有限，設(shè)計(jì)仍存在一些問(wèn)題，望老師給予指正。 致謝 本論文是在指導(dǎo)老師的悉心指導(dǎo)下完成的，在本設(shè)計(jì)的開(kāi)題論證、課題研究、論文撰寫(xiě)和論文審校整個(gè)過(guò)程中，得到了指導(dǎo)老師的親切關(guān)懷和精心指導(dǎo)，使得本設(shè)計(jì)得以順利完成，其中飽含了指導(dǎo)老師的汗水和心血。老師敏銳的學(xué)術(shù)思想、嚴(yán)謹(jǐn)踏實(shí)的治學(xué)態(tài)度、淵博的學(xué)識(shí)、精益求精的工作作風(fēng)、誨人不倦的育人精神，將永遠(yuǎn)銘記在學(xué)生心中，使學(xué)生終生受益。在此我們向指導(dǎo)老師表示衷心的感謝和崇高的敬意。同時(shí)也感謝班主任邵琪珺老師在這三年來(lái)對(duì)我們的虛心的教導(dǎo)。 感謝學(xué)校給我們提供設(shè)計(jì)場(chǎng)地，和系領(lǐng)導(dǎo)的關(guān)心和指導(dǎo)，在設(shè)計(jì)過(guò)程中，結(jié)合工作體會(huì)和經(jīng)歷，提出了許多建設(shè)性的觀(guān)點(diǎn)，為我完成設(shè)計(jì)給予了極大的幫助。 感謝領(lǐng)導(dǎo)和老師對(duì)我的關(guān)心和幫助。 再次感謝所有支持和幫助過(guò)我的領(lǐng)導(dǎo)、老師、同學(xué)們。 參考文獻(xiàn) 1、張建民.《工業(yè)機(jī)器人》.北京:北京理工大學(xué)出版社，1988 2、蔡自興.《機(jī)器人學(xué)的發(fā)展趨勢(shì)和發(fā)展戰(zhàn)略》.機(jī)器人技術(shù)，2001, 4 3、Krzystof Mianowski ,Simple and very low cost remote systems for tele-manipulation，1996 4、金茂青，曲忠萍，張桂華.《國(guó)外工業(yè)機(jī)器人發(fā)展勢(shì)態(tài)分析》.機(jī)器人技術(shù)與應(yīng)用， 2001, 2 5、陶湘廳,袁銳波.《氣動(dòng)機(jī)械手的應(yīng)用現(xiàn)狀及發(fā)展》 2007 .05.16 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