模块化驱动关节设计及关键技术研究
摘要 | 第5-6页 |
abstract | 第6-7页 |
第1章 绪论 | 第11-21页 |
1.1 课题研究背景及意义 | 第11-12页 |
1.1.1 课题背景 | 第11页 |
1.1.2 课题研究意义 | 第11-12页 |
1.2 模块化驱动关节国内外发展现状 | 第12-19页 |
1.2.1 国外模块化驱动关节发展现状 | 第12-15页 |
1.2.2 国内模块化驱动关节发展现状 | 第15-19页 |
1.3 模块化驱动关节关键技术总结 | 第19-20页 |
1.4 本文主要研究内容 | 第20-21页 |
第2章 关节设计指标确定与传动方案分析 | 第21-28页 |
2.1 前言 | 第21页 |
2.2 模块化关节设计指标 | 第21-23页 |
2.2.1 输出扭矩的确定 | 第21-22页 |
2.2.2 运动范围的确定 | 第22页 |
2.2.3 位置精度的确定 | 第22页 |
2.2.4 扭矩精度的确定 | 第22页 |
2.2.5 转速的确定 | 第22页 |
2.2.6 尺寸和重量的确定 | 第22-23页 |
2.2.7 中空直径的确定 | 第23页 |
2.2.8 模块化驱动关节性能总结 | 第23页 |
2.3 模块化关节总体方案设计 | 第23-27页 |
2.4 本章小结 | 第27-28页 |
第3章 关键元器件选型计算 | 第28-41页 |
3.1 前言 | 第28页 |
3.2 减速器选型 | 第28-31页 |
3.3 电机选型及实验 | 第31-33页 |
3.3.1 电机选型 | 第31-32页 |
3.3.2 电机胶粘实验 | 第32-33页 |
3.4 增量编码器选型 | 第33-34页 |
3.5 绝对编码器选型 | 第34-35页 |
3.6 抱闸选型 | 第35-37页 |
3.7 扭矩传感器选型 | 第37-38页 |
3.8 伺服驱动器选型 | 第38页 |
3.9 限位开关选型 | 第38-39页 |
3.10 轴承选型 | 第39-40页 |
3.11 本章小结 | 第40-41页 |
第4章 机械结构设计与优化分析 | 第41-60页 |
4.1 前言 | 第41页 |
4.2 结构设计及优化分析 | 第41-54页 |
4.2.1 材料选择 | 第42页 |
4.2.2 主轴设计与优化分析 | 第42-47页 |
4.2.3 固定端支撑壳体设计与优化分析 | 第47-50页 |
4.2.4 输出端支撑壳体设计与优化分析 | 第50-53页 |
4.2.5 齿轮传动设计 | 第53页 |
4.2.6 抱闸间隙调整件设计 | 第53-54页 |
4.2.7 扭矩传感器输出件设计 | 第54页 |
4.2.8 装配辅助件设计 | 第54页 |
4.3 走线设计 | 第54-55页 |
4.4 传递扭矩校核 | 第55-56页 |
4.5 安全限位设计 | 第56页 |
4.6 虚拟装配 | 第56-59页 |
4.7 本章小结 | 第59-60页 |
第5章 三自由度机械臂设计与分析 | 第60-71页 |
5.1 前言 | 第60页 |
5.2 自由度配置与运动学参数确定 | 第60-61页 |
5.2.1 自由度配置 | 第60页 |
5.2.2 连杆设计 | 第60-61页 |
5.3 机械臂布线 | 第61-62页 |
5.4 机械臂运动学分析 | 第62-67页 |
5.4.1 建立坐标系 | 第62-64页 |
5.4.2 运动学正解 | 第64页 |
5.4.3 运动学反解 | 第64-65页 |
5.4.4 速度分析 | 第65-66页 |
5.4.5 静力分析 | 第66-67页 |
5.5 机械臂动力学分析 | 第67-70页 |
5.5.1 牛顿-欧拉迭代动力学算法 | 第67-69页 |
5.5.2 动力学方程 | 第69-70页 |
5.6 本章小结 | 第70-71页 |
第6章 样机研制与实验研究 | 第71-88页 |
6.1 前言 | 第71页 |
6.2 零件加工与装配 | 第71-77页 |
6.2.1 工程图绘制 | 第71-73页 |
6.2.2 零件检测 | 第73-75页 |
6.2.3 关节样机装配 | 第75-77页 |
6.2.4 三自由度机械臂装配 | 第77页 |
6.3 单关节实验 | 第77-85页 |
6.3.1 关节调试 | 第77-78页 |
6.3.2 重复定位精度测试 | 第78-80页 |
6.3.3 负载能力测试 | 第80页 |
6.3.4 关节刚度测试 | 第80-81页 |
6.3.5 力矩传感器标定实验 | 第81-83页 |
6.3.6 关节位置跟随实验 | 第83-85页 |
6.4 三自由度机械臂重复定位精度 | 第85-86页 |
6.5 本章小结 | 第86-88页 |
结论 | 第88-90页 |
参考文献 | 第90-95页 |
附录 | 第95-101页 |
攻读硕士学位期间承担的科研任务与主要成果 | 第101-102页 |
致谢 | 第102页 |