外 文 翻 譯班級(jí)： 畢業(yè)設(shè)計(jì)題目： 鏜銑加工中心換刀機(jī)械手部件設(shè)計(jì) 原文 1： Beyond intelligent manufacturing: A new generation of flexible intelligent NC machine 譯文 1： 超越智能制造：新一代柔性智能數(shù)控機(jī) 原文 2： Kinematic Synthesis of Industrial Robot Hand/Gripper A Creative Design Approach 譯文 2： 工業(yè)機(jī)械手/夾具的運(yùn)動(dòng)綜合——一種創(chuàng)造性的設(shè)計(jì)方法 超越智能制造：新一代柔性智能數(shù)控機(jī)1 S. Mekid2 P. Pruschek3 J. Hernandez1 英國，曼徹斯特大學(xué)，航天和民用工程機(jī)械學(xué)院，曼徹斯特 m60 1qd2 德國，斯圖加特大學(xué)，控制工程研究所機(jī)床制造單位3 西班牙 IDEKO 科技中心，Kalea 阿里加，2 20870 格伊巴 –Gipuzkoa文章信息：文章歷史：2006 年 11月 30日保存，2008 年 3月 3日形式修改，2008 年3月 4日被接受保存，2008 年 4月 29日網(wǎng)上可用。摘要：對(duì)于下一代機(jī)械加工中心的智能重構(gòu)制造系統(tǒng)的新挑戰(zhàn)已經(jīng)提上議程。零缺陷的工件和準(zhǔn)時(shí)化生產(chǎn)技術(shù)的目標(biāo)是達(dá)到高質(zhì)量、高性能的生產(chǎn)?？沙掷m(xù)發(fā)展需要一個(gè)不僅包括柔性的智能制造還有產(chǎn)品和服務(wù)活動(dòng)的整體的辦法?？赡軝C(jī)器架構(gòu)等特點(diǎn)的新航線的理念的混合過程，過程檢驗(yàn)與修復(fù)會(huì)很有特點(diǎn)和下一代智能機(jī)床中心相關(guān)的各種方面的挑戰(zhàn)。2008愛思唯爾公司保留所有權(quán)利1引言復(fù)雜零件在批量生產(chǎn)中的零缺陷加工是一種高性能的表現(xiàn)，它成為對(duì)新一代智能機(jī)床的所必需的新挑戰(zhàn)。提高機(jī)器，產(chǎn)品的精密度和準(zhǔn)確度為一個(gè)應(yīng)用范圍廣泛的從超精密到批量生產(chǎn)的的過程提供了更高的品質(zhì)和更好的可靠性等大量好處。最近開發(fā)的超精密加工是在非常嚴(yán)苛的條件下達(dá)到納米精度。機(jī)床工業(yè)是用來完成一系列要求的：例如電子商務(wù)，即時(shí)制造和最重要的零缺陷部件。這是通過集成新材料，設(shè)計(jì)理念，及控制機(jī)制來保障機(jī)床運(yùn)行在高速精度低于5lm。然而對(duì)于靈活的和自主優(yōu)化的及其的人類制造經(jīng)驗(yàn)一體化的整合卻廣泛缺失。這可以通過加強(qiáng)現(xiàn)有的計(jì)算技術(shù)和整合現(xiàn)有的設(shè)計(jì)，自動(dòng)化，機(jī)械加工、服務(wù)等人類知識(shí)為電子制造服務(wù)而實(shí)現(xiàn)。新一代智能機(jī)床將是一種可以實(shí)現(xiàn)對(duì)人類與機(jī)器智能，制造知識(shí)和先進(jìn)的設(shè)計(jì)技術(shù)的動(dòng)態(tài)融合的一種新型智能重構(gòu)制造系統(tǒng)。這可能會(huì)導(dǎo)致低成本自主優(yōu)化的一體機(jī)的出現(xiàn)。它將包括使用常規(guī)和先進(jìn)的制造工藝來生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)無差錯(cuò)的工件的高容錯(cuò)預(yù)測維修設(shè)施。加工過程監(jiān)測與控制是一個(gè)核心概念，它創(chuàng)造了新一代的靈活的自主優(yōu)化智能數(shù)控機(jī)。過程測量和信息的處理提供的專用傳感器安裝在機(jī)器上，來保證在自主決策的基礎(chǔ)上在線正確地判斷機(jī)器，零件，工具和加工工藝條件，從而增加機(jī)器的可靠性實(shí)現(xiàn)零缺陷，帶來更高的生產(chǎn)率和效率。事實(shí)上，主要的傳感與處理技術(shù)中的在文字上側(cè)重于狀態(tài)監(jiān)測等戰(zhàn)略部分（表面粗糙度，表面完整性和尺寸精度），工具狀態(tài)監(jiān)測（所謂 TCM磨損和破損檢測），狀態(tài)監(jiān)測（顫振發(fā)生過程和碰撞檢測）和機(jī)組成情況監(jiān)測預(yù)測維修（旋轉(zhuǎn)組件和部分受摩擦導(dǎo)軌）等。由于切削區(qū)的惡劣的環(huán)境，直接和在線測量通常是不可能，所以過去幾十年主要的研究工作部分和工具監(jiān)測一直側(cè)重于間接測量技術(shù)（工藝狀態(tài)），在切割過程中（即切削力和切削，振動(dòng)，聲發(fā)射，溫度等等）進(jìn)行特征測定，間接推斷出部件和工具的條件。開放結(jié)構(gòu)控制器中的數(shù)控內(nèi)伺服信號(hào)提供的靈敏度正在進(jìn)行研究，因?yàn)樗鼈兪拱l(fā)展監(jiān)測和控制策略不需要在機(jī)器上安裝額外的傳感器。在相同的方式，以在線監(jiān)測提供的數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，隨著集成過程控制策略應(yīng)用于機(jī)床控制結(jié)構(gòu)，數(shù)控機(jī)床將可以進(jìn)行自主優(yōu)化。加工過程的控制策略分為兩大類，即自適應(yīng)控制約束（ACC）和自適應(yīng)控制優(yōu)化（ACO）。在前者 ACC控制策略中，以提高工作效率和可重復(fù)性為目的，通過調(diào)節(jié)參數(shù)（即切削進(jìn)給）的切削加工使過程變量（即切削力）保持恒定且處于控制之下。ACC 的戰(zhàn)略的主要研究工作集中在切割力控制和顫振抑制。另一方面，后者的過程控制策略（ACO）要特別注意?？梢园l(fā)現(xiàn)這樣的典型例子：提供這樣的控制系統(tǒng)的主要功能是加工后的自優(yōu)化工藝參數(shù)設(shè)置（即飼料，切削深度等），與安裝時(shí)間最小化的目標(biāo)，流程知識(shí)管理和流程優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)時(shí)間的靈活性。以監(jiān)測的工藝性能和使用過程中的后處理測量所產(chǎn)生的部分質(zhì)量為知識(shí)基礎(chǔ)的過程模型是用來確定新的切削參數(shù)的優(yōu)化組合，來保障自主優(yōu)化。以同樣的的方式，ACO 系統(tǒng)作為前面的步驟來優(yōu)化，也適用于選擇第一處理設(shè)置為新的零件的質(zhì)量和過程的要求。因此，如果在機(jī)床控制架構(gòu)中是要開發(fā)一個(gè)靈活的智能數(shù)控機(jī)床，以工藝知識(shí)為基礎(chǔ)的模型是最重要的一個(gè)部分。除了根據(jù)工藝條件適應(yīng)控制參數(shù)，控制參數(shù)也有是處理過程中最佳的（包括改變工件和工具的操作），而操作帳戶通常花費(fèi)50％以上的整體工作時(shí)間來完成定位操作。在早期，優(yōu)化參數(shù)的方法只集中在減少定位時(shí)間和進(jìn)給軸的穩(wěn)定時(shí)間只（如增益的位置控制回路增益和速度控制回路的復(fù)位時(shí)間）。隨著越來越多的計(jì)算功率，優(yōu)化所描述的方法現(xiàn)在可以被重新研究使用與更廣泛的參數(shù)包括的參數(shù)是直接影響軸的振動(dòng)的加速度和加加速度的限制設(shè)置。如果受控軸的特性是已知的由裝置的振動(dòng)行為，足夠代編程軌跡可以得到進(jìn)一步優(yōu)化。輸入整形的方法可以被用來設(shè)計(jì)軌跡不激發(fā)一個(gè)給定的系統(tǒng)的諧振頻率。因此，建立時(shí)間和定位時(shí)間，可以進(jìn)一步減少。通過自我學(xué)習(xí)，特別是關(guān)于參數(shù)的優(yōu)化，所謂的機(jī)器學(xué)習(xí)方法的興趣將推出過程監(jiān)測和控制策略對(duì)智能為主要研究趨勢制造系統(tǒng)。2 新一代數(shù)控機(jī)的特性預(yù)測新一代機(jī)器中心的特性預(yù)測如下：（一）整合：一體機(jī)工具能夠執(zhí)行一個(gè)平臺(tái)上的傳統(tǒng)和非傳統(tǒng)進(jìn)程。（二）雙向數(shù)據(jù)流：一個(gè)雙向的過程鏈統(tǒng)一的數(shù)據(jù)定義 CAD，CAM，CNC 和驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)之間的通信交換。 （三）過程控制回路：發(fā)展和 CNC一體化強(qiáng)大而可靠的實(shí)時(shí)戰(zhàn)略過程中的工具，部分和過程狀態(tài)監(jiān)測和控制。（四）預(yù)測性維護(hù)：機(jī)器部件的負(fù)載情況依賴狀態(tài)監(jiān)測規(guī)范自力更生機(jī)操作的基礎(chǔ)。這之后，將制定一個(gè)自我組織的預(yù)測性維護(hù)日程安排，自我和遠(yuǎn)程診斷功能的基礎(chǔ)上，涵蓋了短期和長期的問題。 （五）自治區(qū)優(yōu)化：自配置自優(yōu)化控制系統(tǒng)的自主生產(chǎn)開發(fā)的基礎(chǔ)上，過程監(jiān)控，特性和工藝知識(shí)的管理。為了便于這樣的特性，實(shí)施以下項(xiàng)目是必要的：（a）要制定一個(gè)致力于電子制造的綜合智能機(jī)中心。（b）研究和開發(fā)快速，穩(wěn)定，僵硬的混合加工過程中可重新配置的機(jī)器準(zhǔn)備未來工具機(jī)的新平臺(tái)。（c）調(diào)查總誤差補(bǔ)償?shù)膶?shí)施和在原位檢測設(shè)備。（d）為開發(fā)和生產(chǎn)新的方法和概念，自主制造，自我監(jiān)督和自診斷/調(diào)整/治療。（e）為開發(fā)和集成的實(shí)時(shí)過程控制器開放式數(shù)控系統(tǒng)和驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)架構(gòu)，以機(jī)從一個(gè)軸控制系統(tǒng)，是根據(jù)對(duì)上線的加工過程控制自力更生系統(tǒng)信息提供強(qiáng)大的和可靠的傳感技術(shù)，工具，零件和加工工藝條件監(jiān)控。（f）制定和采用的可擴(kuò)展性和知識(shí)為基礎(chǔ)的 CAM系統(tǒng)，該系統(tǒng)能夠識(shí)別復(fù)雜的功能，進(jìn)行自學(xué)習(xí)過程中的監(jiān)測提供的數(shù)據(jù)機(jī)控制回路的基礎(chǔ)上，自主部分品質(zhì)，機(jī)器生產(chǎn)力和流程效率的要求，確定最佳工具/套。繼 e制造方法，在第二步驟中，CAM 系統(tǒng)能夠下分享自優(yōu)化過程聯(lián)網(wǎng)的計(jì)算機(jī)之間的知識(shí)得到發(fā)展。機(jī)床制造商為了實(shí)現(xiàn)這些目標(biāo)，需要一個(gè)跨學(xué)科的方法，其中包括控制制造商，研究機(jī)構(gòu)和潛在的最終用戶。這樣的發(fā)展將實(shí)現(xiàn)數(shù)在未來的突破，例如（一）無延遲暨零停機(jī)時(shí)間的生產(chǎn)：我們所提出的制造方法使用電子服務(wù)的基礎(chǔ)上提供數(shù)據(jù)加工的過程，傳感器信號(hào)和人的經(jīng)驗(yàn)，被集成在零延遲時(shí)間的系統(tǒng)，使機(jī)器的接近零停機(jī)時(shí)間和生產(chǎn)，以滿足用戶具有零延遲時(shí)間的要求。 （二）自力更生的生產(chǎn)機(jī)器將能夠運(yùn)行廣泛的自治。 （三）優(yōu)化生產(chǎn)：自我配置和自我優(yōu)化，將消除生產(chǎn)錯(cuò)誤的局限性，過程中的測量設(shè)備。3 靈活的智能機(jī)器的概念在圖2，作者提出了一種新的綜合性的概念，新一代的機(jī)床中心?；谒鰧W(xué)到的知識(shí)和提取的特征，實(shí)現(xiàn)自我控制，控制系統(tǒng)的性能將延長制造更好的成本效益，高品質(zhì)，容錯(cuò)和更靈活的系統(tǒng)的目標(biāo)與過程能力。新的智能控制系統(tǒng)開發(fā)和集成其開放式架構(gòu)控制器作為 OpenCNC？或基于 OSACA-CNC的。為了允許一個(gè)自動(dòng)化的無差錯(cuò)生產(chǎn)停機(jī)時(shí)間接零，開放接口，學(xué)習(xí)能力，自我調(diào)整和自我調(diào)節(jié)機(jī)制，以及先進(jìn)的基于模型的預(yù)測儀器一定要實(shí)現(xiàn)這些層。質(zhì)量檢驗(yàn)工作的原位環(huán)境條件考慮。這是第一次，可能是自愈的概念與網(wǎng)上維護(hù)。3.1加工過程監(jiān)控與控制的工業(yè)要求把重點(diǎn)放在未來的需求方面，剛剛在時(shí)間的生產(chǎn)和零缺陷組件，以及不斷提高的質(zhì)量和過程效率。自動(dòng)化水平加工過程監(jiān)測和控制系統(tǒng)的這些要求。然而，考慮到有越來越多的需要生產(chǎn)小批量在市場上，在這樣的自動(dòng)化系統(tǒng)的靈活性缺乏是主要的缺點(diǎn)處理。事實(shí)上，靈活的監(jiān)控系統(tǒng)需要根據(jù)市場的實(shí)際需求，因此，在不同切削條件下可靠的過程診斷是必要的。如今，共享一個(gè)共同的問題的常規(guī)方法零件和刀具狀態(tài)監(jiān)測的監(jiān)測方法是不斷變化的切削條件下的可靠性缺乏因此限制了這樣的自動(dòng)化系統(tǒng)的靈活性作為這個(gè)問題的特性例的工藝條件基于的工具狀態(tài)監(jiān)測（TCM），工藝條件的影響不僅在刀具狀態(tài)的變化，但通過切削條件下，它也直接影響。此外，在不同的切削條件下，不同的磨損機(jī)制可以激活在工具上，每一個(gè)具有其特定的過程和部件條件的影響。因此，當(dāng)設(shè)置新的切削條件下的過程監(jiān)控系統(tǒng)，需要以前的試驗(yàn)過程中的信號(hào)數(shù)據(jù)庫檢索。這些都是結(jié)合在一起的必要的過程知識(shí)與熟練的操作人員，以解釋的變化過程中的行為（即力，振動(dòng)等）和設(shè)置適合的檢測限。此外，靈活的過程監(jiān)控設(shè)備往往需要額外的傳感器，可以失敗，并導(dǎo)致不可預(yù)見的停機(jī)時(shí)間。其結(jié)果是，當(dāng)高靈活性監(jiān)測系統(tǒng)是必需的，通常在工業(yè)開關(guān)關(guān)閉，并進(jìn)行后處理直接測量，在加工零件的質(zhì)量缺乏相應(yīng)的可靠性。處理這樣的問題，基于模型的過程監(jiān)控和傳感器融合方法指出，由于替代方案，以獲得可靠的工藝條件診斷，明確的研究在過去的幾年努力的加工工藝如轉(zhuǎn)動(dòng)[22?24]，磨[4,25,26]，銑床[27]。另一方面，有關(guān)的加工過程優(yōu)化的人類制造經(jīng)驗(yàn)整合廣泛缺失。當(dāng)靈活的及時(shí)制造需要的時(shí)候，減少時(shí)間的設(shè)置又是批判的。如今，設(shè)置時(shí)間主要基于在熟練的操作流程知識(shí)，是缺乏系統(tǒng)的管理，檢索，關(guān)鍵知識(shí)的共享和優(yōu)化。此外，鑒定過程的知識(shí)和發(fā)展自治區(qū)流程優(yōu)化模型所需的建立時(shí)間將大幅減少。工業(yè)機(jī)械手/夾具的運(yùn)動(dòng)合成——一種創(chuàng)造性的設(shè)計(jì)方法Jay Lee美國郵政服務(wù)，先進(jìn)技術(shù)辦公室，475 S . W . L 廣場，2140室，20260-8120華盛頓直流，美國本研究的目的是綜合工業(yè)機(jī)器手的機(jī)制。調(diào)查的自由度，復(fù)雜性和結(jié)構(gòu)（圖）將提交。因此，可以產(chǎn)生一個(gè)運(yùn)動(dòng)表結(jié)構(gòu)的機(jī)器手機(jī)制。利用這個(gè)參考表的優(yōu)勢如下：識(shí)別的運(yùn)動(dòng)結(jié)構(gòu)的機(jī)械手標(biāo)準(zhǔn)化機(jī)制。阿特拉斯圖（結(jié)構(gòu)）可以用來枚舉新的機(jī)械手機(jī)制。導(dǎo)致根據(jù)分離的結(jié)構(gòu)和功能來創(chuàng)造或發(fā)明新機(jī)器手機(jī)構(gòu)。本文將提出一個(gè)創(chuàng)意設(shè)計(jì)的方法設(shè)計(jì)工業(yè)機(jī)械手/夾具機(jī)制。這項(xiàng)研究工作是作者在哥倫比亞大學(xué)時(shí)進(jìn)行的。關(guān)鍵詞：運(yùn)動(dòng)學(xué)，夾鉗，機(jī)械手機(jī)制。1引言機(jī)械手手爪是大多數(shù)的機(jī)器人應(yīng)用中所必需的組成部分。市場研究預(yù)計(jì)在裝配和材料處理中將有超過60%的機(jī)器人應(yīng)用。設(shè)計(jì)的機(jī)器人夾持機(jī)制總是成為關(guān)鍵因素的項(xiàng)目。通常，在運(yùn)動(dòng)學(xué)優(yōu)化結(jié)構(gòu)（結(jié)構(gòu)）設(shè)計(jì)的早期階段只花很少時(shí)間一個(gè)程序設(shè)計(jì)。時(shí)間壓力有時(shí)候迫使工程師去重復(fù)那些在在過去有類似應(yīng)用的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，而不是去創(chuàng)造更好的設(shè)計(jì)。陳提出來一個(gè)關(guān)于工業(yè)機(jī)械手夾持器的完整的調(diào)查機(jī)制。厄爾德曼等人建議技術(shù)性的合成基于圖像理論和專家系統(tǒng)。作者已經(jīng)就創(chuàng)建機(jī)械手（爪）機(jī)制數(shù)據(jù)庫做了廣泛的工作。本文將提出一個(gè)在設(shè)計(jì)工業(yè)機(jī)械手/夾具機(jī)制的創(chuàng)意設(shè)計(jì)方法。本文還會(huì)介紹運(yùn)動(dòng)結(jié)構(gòu)的機(jī)械手/夾具的發(fā)展2工業(yè)機(jī)械手/夾具機(jī)制的概述（1）一般來說，夾鉗可以按照分類分為：機(jī)械手指的類型：根據(jù)手指數(shù)目在一個(gè)夾具，我們有：2指型3指型多指型根據(jù)安裝在機(jī)械手手腕上的手掌數(shù)量，我們有：單爪雙爪多爪（指數(shù)型）根據(jù)配置部分，我們有：線性運(yùn)動(dòng)手爪（平行）角運(yùn)動(dòng)手爪根據(jù)運(yùn)動(dòng)結(jié)構(gòu)，我們有：連接桿式齒輪齒條式凸輪式螺旋式繩索滑輪式（2）真空磁型：這類包括三個(gè)裝有吸盤或電磁鐵（3）特殊機(jī)械手和夾鉗：這種類型包括充氣手指，取紙夾具由于大多數(shù)工業(yè)機(jī)械手/夾具機(jī)制屬于機(jī)械手指，所以在本文中，我們將探討這一類。2.1運(yùn)動(dòng)合成的機(jī)械手（夾具）機(jī)制機(jī)制的基礎(chǔ)上的分離結(jié)構(gòu)功能是由伊登斯坦因創(chuàng)造的。在一個(gè)基本上系統(tǒng)的，公正的方式作為自由度功能的機(jī)制上，運(yùn)動(dòng)結(jié)構(gòu)可以列舉自然的動(dòng)作和一個(gè)參數(shù)所代表的復(fù)雜機(jī)制。這樣每個(gè)結(jié)構(gòu)就可以畫下草圖，并且根據(jù)功能要求來評(píng)價(jià)該機(jī)制。這樣可以評(píng)估潛在的可接受機(jī)制，并且深入到最后設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)。 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書洪之奇 同學(xué)（專業(yè) / 班級(jí)： 現(xiàn)下達(dá)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）課題任務(wù)書，望能保質(zhì)保量地認(rèn)真按時(shí)完成。課題名稱 鏜銑加工中心換刀機(jī)械手部件設(shè)計(jì)主要任務(wù)與目標(biāo)工業(yè)機(jī)械手和加工中心是現(xiàn)代生產(chǎn)加工設(shè)備，加工中心換刀機(jī)械手可快速準(zhǔn)確地完成換刀動(dòng)作，縮短輔助時(shí)間，提高生產(chǎn)效率。在已有換刀機(jī)械手結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，國內(nèi)外對(duì)機(jī)械手的結(jié)構(gòu)和功能作了不少改進(jìn)，功能增加的同時(shí)，結(jié)構(gòu)適應(yīng)數(shù)控的需要，并且在不斷的改進(jìn)中。課題主要設(shè)計(jì)一套鏜銑加工中心換刀機(jī)械手部件，功能為抓取刀具進(jìn)行換刀。設(shè)計(jì)內(nèi)容包括傳動(dòng)部件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、傳動(dòng)方式的選擇、傳動(dòng)件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、支撐方式的選擇、夾持部件的設(shè)計(jì)、以及其他結(jié)構(gòu)件的設(shè)計(jì)。重點(diǎn)解決換刀部件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、傳動(dòng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和夾持部件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。主要任務(wù)是：1）鏜銑加工中心換刀機(jī)械手部件方案設(shè)計(jì)；2）重要零部件分析計(jì)算；3）鏜銑加工中心換刀機(jī)械手部件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；目標(biāo)：設(shè)計(jì)一套鏜銑加工中心換刀機(jī)械手部件，功能為抓取刀具進(jìn)行換刀。方案及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，圖紙滿足生產(chǎn)要求。主要內(nèi)容與基本要求主要設(shè)計(jì)內(nèi)容：1）鏜銑加工中心換刀機(jī)械手部件方案的確定；2）工況及受力分析；3）傳動(dòng)方式選擇；4）重要尺寸計(jì)算；5）部件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；6）零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；7）技術(shù)要求的制定。基本要求：按照題目內(nèi)容，完成方案設(shè)計(jì)，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，裝配圖和零件圖繪制，總計(jì)不少于 2 張零號(hào)圖紙，方案結(jié)構(gòu)合理。完成畢業(yè)設(shè)計(jì)要求的各種文檔，包括文獻(xiàn)綜述、開題報(bào)告、外文翻譯及畢業(yè)設(shè)計(jì)論文等。按照進(jìn)度安排，認(rèn)真按時(shí)完成設(shè)計(jì)任務(wù)。主要參考資料及文獻(xiàn)閱讀任務(wù)查閱與課題有關(guān)的文獻(xiàn)（論文、書籍或手冊等）不少于 10 篇（部） ，寫出符合要求的文獻(xiàn)綜述報(bào)告。主要參考文獻(xiàn)如下：[1] 李劍玲 , 賀煒, 丁毅, 等. 一種換刀機(jī)械手卡爪夾緊機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) [J]. 組合機(jī)床與自動(dòng)化加工技術(shù), 2003, (10): 48-50. [2] 錢濟(jì)國. 回轉(zhuǎn)型機(jī)械手手指的設(shè)計(jì)及夾持誤差分析 [J]. 制造技術(shù)與機(jī)床, 2003, (4): 22-24. [3] 宋超, 楊代華, 羅志建. 小型立-臥自動(dòng)轉(zhuǎn)換式加工中心機(jī)械裝置的研制[J]. 煤礦機(jī)械, 2007, 28(10):106-108. [4] 牟世維. 雙主軸雙刀庫立式加工中心機(jī)床設(shè)計(jì)[J]. 甘肅科技, 2007, 23(12):35-37. [5] 孟兆明. 一種新型機(jī)械手尺寸的最優(yōu)化設(shè)計(jì) [J]. 青島化工學(xué)院學(xué)報(bào), 2000, 21(3): 245-259. [6] Jay Lee. Kinematic synthesis of industrial robot hand/gripper - a creative design approach [J]. Robotics and Autonomous Systems, 1988, 4(3): 257-263. [7] S. Mekid, P. Pruschek, J. Hernandez. Beyond intelligent manufacturing: A new generation of flexible intelligent NC machines [J]. Mechanism and Machine Theory, 2009, 44(2): 466-476. 外文翻譯任務(wù)閱讀 2 篇以上（10000 字符左右）的外文材料，完成 2000 漢字以上的英譯漢翻譯。英文參考文獻(xiàn)如下：[1] Jay Lee. Kinematic synthesis of industrial robot hand/gripper - a creative design approach [J]. Robotics and Autonomous Systems, 1988, 4(3): 257-263. [2] S. Mekid, P. Pruschek, J. Hernandez. Beyond intelligent manufacturing: A new generation of flexible intelligent NC machines [J]. Mechanism and Machine Theory, 2009, 44(2): 466-476. 計(jì)劃進(jìn)度：起止時(shí)間 內(nèi)容12 月初~12 月上旬 前期資料準(zhǔn)備、畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書、文獻(xiàn)綜述、外文翻譯布置。12 月上旬~01 月上旬 查閱資料(包括外文資料)，撰寫文獻(xiàn)綜述、開題報(bào)告及外文資料翻譯。01 月上旬~01 月中旬 完成開題報(bào)告。開題報(bào)告答辯。01 月下旬~02 月中旬(寒假) 總體方案設(shè)計(jì)，分析計(jì)算，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。02 月下旬~04 月上旬 方案設(shè)計(jì)，分析計(jì)算，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，圖紙繪制，撰寫說明書。04 月上旬~04 月中旬 畢業(yè)設(shè)計(jì)中期檢查完成情況及表格與記錄的填寫。04 月中旬~05 月上旬 完成圖紙繪制，說明書撰寫。提交畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 。05 月上旬~05 月中旬 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的審閱；評(píng)議小組分組審閱。05 月中旬~05 月下旬 畢業(yè)設(shè)計(jì)答辯。實(shí)習(xí)地點(diǎn) 指導(dǎo)教師簽 名年 月 日系 意 見系主任簽名：年 月 日學(xué)院蓋章主管院長簽名：年 月 日 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開題報(bào)告班 級(jí) 姓 名 課題名稱 鏜銑加工中心換刀機(jī)械手部件設(shè)計(jì)目 錄1 選題的背景與意義1.1 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢1.11 機(jī)械手簡介1.12 機(jī)械手的分類1.2 換刀機(jī)械手研究意義2 研究的基本內(nèi)容與擬解決的主要問題2.1 基本內(nèi)容2.2 擬解決的主要問題3 研究思路方案、可行性分析及預(yù)期成果3.1 研究思路方案3.2 可行性分析3.3 預(yù)期研究成果4 研究工作計(jì)劃成績：答 辯意 見 答辯組長簽名：年 月 日系主任審核意見簽名：年 月 日鏜銑加工中心換刀機(jī)械手部件設(shè)計(jì)1 選題的背景與意義機(jī)械制造業(yè)是一個(gè)國家最基礎(chǔ)的行業(yè)，為整個(gè)國民經(jīng)濟(jì)提供技術(shù)裝備，其發(fā)展水平是國家工業(yè)化程度的主要 指標(biāo)之一。在機(jī)械工業(yè)中，應(yīng)用機(jī)械手的意義可以概括如下：一、以提高生產(chǎn)過程中的自動(dòng)化程度應(yīng)用機(jī)械手有利于實(shí)現(xiàn)材料的傳送、工件的裝卸、刀具的更換以及機(jī)器的裝配等的自動(dòng)化的程度，從而可以提高勞動(dòng)生產(chǎn)率和降低生產(chǎn)成本。二、以改善勞動(dòng)條件，避免人身事故在高溫、高壓、低溫、低壓、有灰塵、噪聲、臭味、有放射性或有其他毒性污染以及工作空間狹窄的場合中，用人手直接操作是有危險(xiǎn)或根本不可能的，而應(yīng)用機(jī)械手即可部分或全部代替人安全的完成作業(yè)，使勞動(dòng)條件得以改善。在一些簡單、重復(fù)，特別是較笨重的操作中，以機(jī)械手代替人進(jìn)行工作，可以避免由于操作疲勞或疏忽而造成的人身事故。三、可以減輕人力，并便于有節(jié)奏的生產(chǎn)應(yīng)用機(jī)械手代替人進(jìn)行工作，這是直接減少人力的一個(gè)側(cè)面，同時(shí)由于應(yīng)用機(jī)械手可以連續(xù)的工作，這是減少人力的另一個(gè)側(cè)面。因此，在自動(dòng)化機(jī)床的綜合加工自動(dòng)線上，目前幾乎都沒有機(jī)械手，以減少人力和更準(zhǔn)確的控制生產(chǎn)的節(jié)拍，便于有節(jié)奏的進(jìn)行工作生產(chǎn)。綜上所述，有效的應(yīng)用機(jī)械手，是發(fā)展機(jī)械工業(yè)的必然趨勢。1.1 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢1.11 機(jī)械手簡介人類在面對(duì)對(duì)人體健康有害的各種射線、高溫和低壓、高壓和低壓，進(jìn)行深水考察，以及操作有毒性的和爆炸性的物質(zhì)時(shí)，都必須利用各種遠(yuǎn)距離操作設(shè)備。遠(yuǎn)距離操作設(shè)備與普通設(shè)備的主要區(qū)別，在于能夠通過適當(dāng)?shù)纳锲帘伟巡僮魅藛T與危險(xiǎn)源隔開進(jìn)行操作。作為這種屏蔽的有各種防護(hù)屏、屏蔽箱、熱室和其它箱室的壁，有時(shí)亦可采用加大距離的辦法。 機(jī)械手就是這樣一種遠(yuǎn)距離操作設(shè)備 [1]。機(jī)械手是由操作人員或程序裝置遠(yuǎn)距離操縱的一種裝置。它包括供模仿人手的移動(dòng)和關(guān)節(jié)動(dòng)作功能用的操作機(jī)構(gòu)。機(jī)械手通常是由安裝在危險(xiǎn)區(qū)內(nèi)的從動(dòng)臂、安裝在危險(xiǎn)區(qū)外的主動(dòng)臂和穿墻（防護(hù)屏）的連接臂組成。工業(yè)機(jī)械手是近幾十年發(fā)展起來的一種高科技自動(dòng)化生產(chǎn)設(shè)備。工業(yè)機(jī)械手的是工業(yè)機(jī)器人的一個(gè)重要分支。它的特點(diǎn)是可通過編程來完成各種預(yù)期的作業(yè)任務(wù)，在構(gòu)造和性能上兼有人和機(jī)器各自的優(yōu)點(diǎn)，尤其體現(xiàn)了人的智能和適應(yīng)性。機(jī)械手作業(yè)的準(zhǔn)確性和各種環(huán)境中完成作業(yè)的能力，在國民經(jīng)濟(jì)各領(lǐng)域有著廣闊的發(fā)展前景。機(jī)械手是在機(jī)械化，自動(dòng)化生產(chǎn)過程中發(fā)展起來的一種新型裝置。在現(xiàn)代生產(chǎn)過程中，機(jī)械手被廣泛的運(yùn)用于自動(dòng)生產(chǎn)線中，機(jī)械人的研制和生產(chǎn)已成為高技術(shù)鄰域內(nèi)，迅速發(fā)殿起來的一門新興的技術(shù)，它更加促進(jìn)了機(jī)械手的發(fā)展，使得機(jī)械手能更好地實(shí)現(xiàn)與機(jī)械化和自動(dòng)化的有機(jī)結(jié)合。機(jī)械手雖然目前還不如人手那樣靈活，但它具有能不斷重復(fù)工作和勞動(dòng)，不知疲勞，不怕危險(xiǎn)，抓舉重物的力量比人手力大的特點(diǎn)，因此，機(jī)械手已受到許多部門的重視，并越來越廣泛地得到了應(yīng)用自動(dòng)換刀裝置是數(shù)控加工中心在工件的一次裝夾中實(shí)現(xiàn)多道工序加工不可缺少的裝置, 主要由刀庫、機(jī)械手和驅(qū)動(dòng)裝置幾部分組成。1.1.2 機(jī)械手的分類目前，機(jī)械手尚無通用的分類方法。它們可按不同的特點(diǎn)分，例如，根據(jù)從動(dòng)臂對(duì)于主動(dòng)臂動(dòng)作的模仿程度，主動(dòng)臂上力的再現(xiàn)，用途，從動(dòng)臂與主動(dòng)臂的連接形式，操作方法，外形等分類。實(shí)踐中所采用的機(jī)械手可分為四類：1）劍式機(jī)械手；2）機(jī)械傳動(dòng)和密封磁力機(jī)械傳動(dòng)機(jī)械手；3）電動(dòng)機(jī)械傳動(dòng)、液壓和氣動(dòng)機(jī)械手；4）特殊機(jī)械手 [1]。第一類機(jī)械手一般不能完全模仿操作人員的手關(guān)節(jié)的動(dòng)作。但是，由于其結(jié)構(gòu)簡單、價(jià)格便宜，因而獲得廣泛應(yīng)用，是通用的機(jī)械手。第二類機(jī)械手能完全模仿操作人員的手關(guān)節(jié)的動(dòng)作（有七個(gè)和七個(gè)以上的動(dòng)作）。它比第一類機(jī)械手較為復(fù)雜。由于其操作方便、價(jià)格不太高，所以也得了廣泛應(yīng)用。磁力機(jī)械傳動(dòng)機(jī)械手比機(jī)械傳動(dòng)機(jī)械手略微復(fù)雜，而且昂貴，但能保證箱室的完全密封。第三類機(jī)械手比第二類機(jī)械手更加復(fù)雜而且昂貴。這類機(jī)械手的某些類型得了廣泛應(yīng)用，尤其是用于操作間與箱室之間要求高度密封，進(jìn)行遠(yuǎn)距離操作和主動(dòng)臂作用于從動(dòng)臂的力按比例反射操作的地方。這一類的非模擬機(jī)械手有杠桿或控制裝置和普通（非隨動(dòng)的）電傳動(dòng)裝置，簡化了結(jié)構(gòu)，降低了價(jià)格。第四類機(jī)械手裝有控制裝置，這類機(jī)械手的抓舉能力很大，可用于完成預(yù)先給定的工序。其中換刀機(jī)械手也有各種分類：⑴單臂單爪回轉(zhuǎn)式機(jī)械手機(jī)械手?jǐn)[動(dòng)的軸線與刀具主軸平行，機(jī)械手的手臂可以回轉(zhuǎn)不同的角度來進(jìn)行自動(dòng)換刀，換刀具的所花費(fèi)的時(shí)間長，用于刀庫換刀位置的刀座的軸線相平行的場合。如圖 1 所示：圖 1 單臂單爪回轉(zhuǎn)式機(jī)械手⑵單臂雙爪回轉(zhuǎn)式機(jī)械手圖 2 單臂雙爪回轉(zhuǎn)式機(jī)械手這種機(jī)械手的手臂上有兩個(gè)卡爪，兩個(gè)卡爪有所分工，一個(gè)卡爪只執(zhí)行從主軸上取下“舊刀”送回刀庫的任務(wù)，另一個(gè)卡爪則執(zhí)行由刀庫取出“新刀”送到主軸的任務(wù)，其換刀時(shí)間較上述單爪回轉(zhuǎn)式機(jī)械手要短，如圖 2 所示。這種機(jī)械手的兩臂各有一個(gè)卡爪，可同時(shí)抓取刀庫及主軸上的刀具，在回轉(zhuǎn)之后有同時(shí)將刀具歸回刀庫及裝入主軸，是目前加工中心機(jī)床上最為常用的一種形式，換刀時(shí)間要比前兩種都短，如圖 3 所示。圖 3 雙臂回轉(zhuǎn)式機(jī)械手這種機(jī)械手在有的設(shè)計(jì)中還采用了可伸縮的臂如圖 4 所示：圖 4 雙臂回轉(zhuǎn)式機(jī)械手這種機(jī)械手相當(dāng)與兩個(gè)單臂單爪機(jī)械手，相互配合起來進(jìn)行自動(dòng)換刀。其中一個(gè)機(jī)械手執(zhí)行拔舊刀歸回刀庫，另一個(gè)機(jī)械手執(zhí)行從刀庫取新刀插入機(jī)床上，如圖 5 所示。圖 5 雙機(jī)械手⑸雙臂往復(fù)交叉式機(jī)械手圖 6 雙臂往復(fù)交叉式機(jī)械手1.1.3 工業(yè)機(jī)械手研究趨勢目前工業(yè)機(jī)械手主要用于機(jī)床加工、鑄造、熱處理等方面，無論數(shù)量，品質(zhì)還是性能方面都不能完全滿足工業(yè)發(fā)展的需要。在國內(nèi)主要是逐步擴(kuò)大應(yīng)用范圍，重點(diǎn)發(fā)展鑄造、熱處理方面的機(jī)械手，以減輕勞動(dòng)強(qiáng)度，改善作業(yè)條件，在應(yīng)用專業(yè)機(jī)械手的同時(shí)，相應(yīng)的發(fā)展通用機(jī)械手。在自動(dòng)換刀裝置的研究上還要解決一些關(guān)鍵技術(shù)問題：如優(yōu)良運(yùn)動(dòng)曲線選擇、機(jī)構(gòu)運(yùn)行可靠性、換刀復(fù)合凸輪的設(shè)計(jì)，凸輪的精密加工等。此外，國外機(jī)械手的發(fā)展趨勢是大力研制具有某種智能的機(jī)械手。使它具有一定的傳感能力，能反饋外界條件的變化，做相應(yīng)的變更。如位置發(fā)生少許偏差時(shí)，即能更正并自行檢測，重點(diǎn)是研究視覺功能和觸覺。目前，已經(jīng)取得一定成績。1.2 換刀機(jī)械手研究意義隨著科學(xué)與技術(shù)的發(fā)展, 機(jī)械手的應(yīng)用領(lǐng)域也不斷擴(kuò)大。目前, 機(jī)械手不僅應(yīng)用于傳統(tǒng)制造業(yè)如采礦,冶金,石油,化學(xué),船舶等領(lǐng)域,同時(shí)也已開始擴(kuò)大到核能,航空,航天,醫(yī)藥,生化等高科技領(lǐng)域以及家庭清潔,醫(yī)療康復(fù)等服務(wù)業(yè)領(lǐng)域中。如,水下機(jī)器人,拋光機(jī)器人,打毛刺機(jī)器人,擦玻璃機(jī)器人,高壓線作業(yè)機(jī)器人,服裝裁剪機(jī)器人,制衣機(jī)器人,管道機(jī)器人等特種機(jī)器人以及掃雷機(jī)器人,作戰(zhàn)機(jī)器人,偵察機(jī)器人,哨兵機(jī)器人,排雷機(jī)器人,布雷機(jī)器人等軍用機(jī)器人都是機(jī)械手應(yīng)用的典型。機(jī)械手廣泛應(yīng)用于各行各業(yè)。而且,隨著人類生活水平的提高及文化生活的日益豐富多彩,未來各種專業(yè)服務(wù)機(jī)器人和家庭用消費(fèi)機(jī)器人將不斷貼近人類生活,其市場將繁榮興旺。換刀機(jī)械手的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和研究是數(shù)控加工中心研究的基礎(chǔ)。因此，對(duì)具有理想結(jié)構(gòu)和傳動(dòng)方式的換刀機(jī)械手進(jìn)行抓取機(jī)理、操作理論、運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)、控制理論、信息集成等方面的研究是最有效也是最有意義的。2 研究的基本內(nèi)容與擬解決的主要問題2.1 基本內(nèi)容本次畢業(yè)設(shè)計(jì)中主要完成的內(nèi)容包括：(1）鏜銑加工中心換刀機(jī)械手結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)分析換刀機(jī)械手的工作原理，機(jī)械手模型建立及運(yùn)動(dòng)分析，進(jìn)行原理性換刀機(jī)械手的方案設(shè)計(jì)。(2）鏜銑換刀機(jī)械手三維 CAD 建模、裝配機(jī)械手各關(guān)節(jié)部分的具體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，利用 Pro/Engineer 軟件建立三維模型，進(jìn)行裝配分析，進(jìn)一步改進(jìn)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。(3）鏜銑換刀機(jī)械手的關(guān)鍵部位的強(qiáng)度校核計(jì)算對(duì)機(jī)械手幾個(gè)主要的零件進(jìn)行強(qiáng)度校核計(jì)算，對(duì)尺寸結(jié)構(gòu)等參數(shù)進(jìn)行調(diào)整設(shè)計(jì)。2.2 擬解決的主要問題通過設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)使機(jī)械可以順利的抓取多種尺寸的待加工件，并實(shí)現(xiàn)待加工件的換向，完成待加工件的加工要求。減小手的體積、質(zhì)量和功耗。因?yàn)檫^大的體積將影響外觀,而且有可能會(huì)妨礙到加工機(jī)床的運(yùn)作； 過重的手部和過大的功耗將加重臂部的負(fù)擔(dān),加速零件的磨損， 加重電源負(fù)擔(dān)。手部自由度數(shù)目、驅(qū)動(dòng)類型、傳動(dòng)方式、關(guān)節(jié)機(jī)構(gòu)、所用材料以及運(yùn)動(dòng)特性等對(duì)手的體積、質(zhì)量和功耗均有較大影響。根據(jù)物體質(zhì)量、尺寸和表面性質(zhì), 手在抓取時(shí)應(yīng)該采用不同抓取力, 即手的抓取力應(yīng)具有一定的可控性。3 研究思路方案、可行性分析及預(yù)期成果本設(shè)計(jì)論文擬采用理論分析與三維建模與仿真實(shí)驗(yàn)的方法，在已有的基礎(chǔ)上，通過三維 Pro/E 環(huán)境完成鏜銑加工中心換刀機(jī)械手的設(shè)計(jì)仿真。3.1 研究思路方案具體思路方案包含以下兩個(gè)方面：3.1.1 目前已有的換刀機(jī)械手原理分析：如圖 7 所示整個(gè)機(jī)械手主要由: 行程開關(guān), 擋環(huán),齒輪, 連接盤, 銷子, 傳動(dòng)盤, 升降液壓缸, 滑軸, 齒條,轉(zhuǎn)位液壓缸, 機(jī)械手組成。其工作原理為: 上、下兩個(gè)液壓缸分別驅(qū)動(dòng)兩組齒輪齒條實(shí)現(xiàn)機(jī)械手的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng); 為了保證上下兩個(gè)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)互不干擾, 中間采用一根滑軸上固接一個(gè)傳動(dòng)盤的結(jié)構(gòu), 傳動(dòng)盤與齒輪通過銷來傳遞運(yùn)動(dòng), 機(jī)械手換刀動(dòng)作到位與否則是通過行程開關(guān)來檢測, 外加檔塊進(jìn)行限位, 從而實(shí)現(xiàn)機(jī)械手的自動(dòng)換刀功能。。圖 8 為該換刀機(jī)械手的結(jié)構(gòu)示意圖, 其換刀過程如下:(1)刀套轉(zhuǎn) 90b: 換刀之前, 刀庫 2 轉(zhuǎn)動(dòng)將待換刀具 5 送到換刀位置, 之后把帶有刀具 5 的刀套 4 向下翻轉(zhuǎn) 90b, 使得刀具軸線與主軸軸線平行。(2)機(jī)械手轉(zhuǎn) 90b:兩手分別抓住刀庫和主軸 3 上的刀柄。(3)刀具松開: 刀具的自動(dòng)夾緊機(jī)構(gòu)松開刀具。(4)機(jī)械手拔刀: 機(jī)械手臂下降, 同時(shí)拔出兩把刀具。(5)機(jī)械手轉(zhuǎn) 180b:使主軸刀具與刀庫刀具交換位置。(6)機(jī)械手插刀: 機(jī)械手上升, 分別把刀具插入主軸錐孔和刀套中。(7)刀具夾緊: 刀具插入主軸的錐孔后, 刀具的自動(dòng)夾緊機(jī)構(gòu)夾緊刀具。(8)機(jī)械手松刀: 機(jī)械順時(shí)針轉(zhuǎn) 90b, 回到原始位置。(9)刀套向上翻轉(zhuǎn) 90b:刀套帶著刀具向上翻轉(zhuǎn) 90b,為下一次選刀做準(zhǔn)備。 [2]圖 7 機(jī)械手結(jié)構(gòu)圖圖 8 機(jī)械手的換刀示意圖3.1.2 基于 Pro/ E 設(shè)計(jì)平臺(tái)的三維 CAD 設(shè)計(jì)目前,隨著計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)的不斷發(fā)展,三維造型軟件功能不斷完善,傳統(tǒng)的二維設(shè)計(jì)正逐漸被三維實(shí)體設(shè)計(jì)所代替。Pro /Engineer 是美國 PTC 公司于 1988 年開發(fā)的參數(shù)化設(shè)計(jì)系統(tǒng),是一套由設(shè)計(jì)至生產(chǎn)的機(jī)械自動(dòng)化的三維實(shí)體模型(3DS)設(shè)計(jì)軟件,它不僅具有 CAD 的強(qiáng)大功能,同時(shí)還具有 CAE 和 CAM 的功能,廣泛應(yīng)用于工業(yè)設(shè)計(jì)、機(jī)械設(shè)計(jì)、模具設(shè)計(jì)、機(jī)構(gòu)分析、有限元分析、加工制造及關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理等領(lǐng)域。而且能同時(shí)支持針對(duì)同一產(chǎn)品進(jìn)行同步設(shè)計(jì),具有單一數(shù)據(jù)庫、全相關(guān)性、以特征為基礎(chǔ)的參數(shù)式模型和尺寸參數(shù)化等優(yōu)點(diǎn)。運(yùn)用 Pro/ E 三維設(shè)計(jì)平臺(tái),通過對(duì)特征工具的操作,避免高級(jí)語言的復(fù)雜編程,所開發(fā)設(shè)計(jì)出來的三指三關(guān)節(jié)的欠驅(qū)動(dòng)三指手,便于研究人員通過對(duì)界面特征工具的操作,生成欠驅(qū)動(dòng)三指手實(shí)體模型，甚至輸出所需要的工程圖及相關(guān)分析數(shù)據(jù)。這樣既可輔助研究人員完成其設(shè)計(jì)構(gòu)思、減輕勞動(dòng)強(qiáng)度、提高效率和精度、改善視覺的立體效果,并可有效地縮短研制周期,提高設(shè)計(jì)制造的成功率;也為后續(xù)的 3D 運(yùn)動(dòng)學(xué)仿真分析奠定了基礎(chǔ)。3.2 可行性分析換刀機(jī)械手的廣泛應(yīng)用給數(shù)控加工中心的發(fā)展提供了強(qiáng)大的技術(shù)支持，使加工步驟簡化，加工時(shí)長大幅縮減，并適應(yīng)多種加工任務(wù)。經(jīng)過幾年的研究與發(fā)展，在換刀機(jī)械手結(jié)構(gòu)學(xué)、運(yùn)動(dòng)學(xué)建摸、分析與設(shè)計(jì)方法方面已取得了一定的研究成果 [2-7]，在機(jī)床加工、鑄造、熱處理等領(lǐng)域已有重要的應(yīng)用。在已有的研究工作基礎(chǔ)上，本設(shè)計(jì)論文進(jìn)行鏜銑加工中心換刀機(jī)械手設(shè)計(jì)與仿真，在基本原理上是可行的。本設(shè)計(jì)的工作主要涉及力學(xué)、機(jī)械原理和機(jī)械設(shè)計(jì)等方面的知識(shí)，以及Pro/ E 設(shè)計(jì)工具，本人已學(xué)習(xí)了這些相關(guān)課程，并取得了較好的成績，掌握了本設(shè)計(jì)所需的基本知識(shí)。指導(dǎo)老師及其課題組在換刀機(jī)械手的相關(guān)研究方面具有很多成功的經(jīng)驗(yàn)，本設(shè)計(jì)的研究方法思路經(jīng)過深思熟慮，切實(shí)可行，能夠確保畢業(yè)設(shè)計(jì)的順利完成并取得預(yù)期的研究成果。3.3 預(yù)期研究成果設(shè)計(jì)出結(jié)構(gòu)可靠的新型鏜銑加工中心換刀機(jī)械手，完成三維建模。通過仿真分析，保證設(shè)計(jì)能較好的滿足設(shè)計(jì)要求。４ 研究工作計(jì)劃起止時(shí)間 內(nèi)容2012.12.15~2013.01.07 調(diào)研、信息匯總，文獻(xiàn)查閱分析2013.01.7~2013.01.13 外文翻譯、文獻(xiàn)綜述、開題報(bào)告，并熟悉理論力學(xué)、機(jī)械原理 等相關(guān)知識(shí)2013.01.14~2013.01.14 提交開題報(bào)告、文獻(xiàn)綜述及外文翻譯20013.01.15~2013.01.15 開題答辯20013.01.16~2013.02.15 鏜銑加工中心換刀機(jī)械手整體方案設(shè)計(jì)20013.02.16~2013.03.01 機(jī)械手結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及零部件設(shè)計(jì)20013.03.2~2013.04.1 三維 CAD 建模、裝配20013.04.2~2013.04.15 三維運(yùn)動(dòng)學(xué)分析仿真20013.04.16~2013.05.01 結(jié)構(gòu)改進(jìn)設(shè)計(jì)及畢業(yè)論文撰寫20013.5.2~ 完成并提交畢業(yè)論文，整理材料準(zhǔn)備答辯待定 論文答辯參考文獻(xiàn)[1] 李劍玲,賀煒，丁毅，王寧俠.一種換刀機(jī)械手卡爪夾緊機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)[J].組合機(jī)床與自動(dòng)化加工技術(shù),2003,(10):48.[2] 張祺，侯力，劉松等.加工中心換刀機(jī)械手控制系統(tǒng)研究[J].組合機(jī)床與自動(dòng)化加工技術(shù),2010，(8):42.[3] 馬浩源.淺談工業(yè)機(jī)械手[J].商情,2011，(12):154.[4] 牟世維.雙主軸雙刀庫立式加工中心機(jī)床設(shè)計(jì).甘肅科技.2007，(12):35.[5] 杜祖鈞,賈爭現(xiàn).滾子齒形凸輪循環(huán)圖的設(shè)計(jì)與分析[J]. 西北輕工業(yè)學(xué)院學(xué)報(bào). 2002，(5)[6] 謝政. 加工中心換刀機(jī)械手的研究[D]. 湘潭大學(xué). 2008，05.15.[7] 夏粉玲,賀煒. 凸輪式立臥兩用換刀機(jī)械手的研究[J]. 機(jī)械科學(xué)與技術(shù), 2004, 23(3):320. 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