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開題報(bào)告
專 業(yè)
學(xué) 生
學(xué) 號
班 號
指導(dǎo)教師
開題日期
年 月 日
說 明
一、開題報(bào)告應(yīng)包括下列主要內(nèi)容:
1.通過學(xué)生對課題題目和課題研究現(xiàn)狀、選題的目的和意義論述,判斷是否已充分理解畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)的內(nèi)容和要求。
2.進(jìn)度計(jì)劃是否切實(shí)可行。
3.是否具備畢業(yè)設(shè)計(jì)所要求的基礎(chǔ)條件。
4.預(yù)計(jì)研究過程中可能遇到的困難和問題,以及解決的措施。
5.主要參考文獻(xiàn)。
二、如學(xué)生首次開題報(bào)告未通過,需在一周內(nèi)再進(jìn)行一次。
三、開題報(bào)告要求學(xué)生認(rèn)真填寫,由開題答辯組和指導(dǎo)教師填寫意見、簽字后,統(tǒng)一交所在分院保存,以備檢查。
指導(dǎo)教師評語:
指導(dǎo)教師: 年 月 日
開題答辯組審查意見:
組長: 組員:
年 月 日
一、課題題目和課題研究現(xiàn)狀
題目:目前,國外已有各種專用和通用的裝配機(jī)器手臂在生產(chǎn)中得到應(yīng)用,主要類型有直角坐標(biāo)型和關(guān)節(jié)型兩大類,關(guān)節(jié)型機(jī)械手臂又有垂直關(guān)節(jié)行(即空間關(guān)節(jié)型)和平面關(guān)節(jié)型(即SCARA型)兩種。據(jù)統(tǒng)計(jì)資料介紹,這些裝配機(jī)械手臂中,SCARA型機(jī)械手臂是應(yīng)用最廣泛的一種機(jī)械手臂,SCARA機(jī)械手臂主要應(yīng)用領(lǐng)域?yàn)殡娮与娖鳂I(yè),家用電器業(yè),精密機(jī)械業(yè),從事印刷電路板上電子元器件的插入作業(yè),家用電器及儀表的組裝作業(yè),小型電器開關(guān),接觸器等電器產(chǎn)品的組裝作業(yè),可以說SCARA機(jī)械手臂在輕型,較簡單且要求機(jī)械手臂價(jià)格較低的裝配作業(yè)中大顯身手。隨著社會需求的增大和技術(shù)的進(jìn)步,SCARA機(jī)械手臂將迅速發(fā)展。
2、 選題的目的和意義
1、可以提高生產(chǎn)過程的自動化程度應(yīng)用機(jī)械手,有利于提高材料的傳送、工件的裝卸、以及機(jī)器的裝配等的自動化程度,從而可以提高勞動生產(chǎn)率,降低生產(chǎn)成本,加快實(shí)現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)機(jī)械化和自動化的步伐。
2、SCARA機(jī)械手臂的精確性高,安全性高,可以改善勞動條件、避免人身事故在高 溫、高壓、低溫、低壓、有灰塵、噪聲、臭味、有放射性或有其它毒性污染以及工作空間狹窄等場合中,用人手直接操作是有危險(xiǎn)或根本不可能的。同時,在一些動作簡單但又重復(fù)作業(yè)的操作中,以機(jī)械手代替人手進(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。
3,SCARA機(jī)械手臂 靈活性強(qiáng),容易控制,實(shí)用性強(qiáng)可以減少人力,便于有節(jié)奏的生產(chǎn)應(yīng)用機(jī)械手代替人手進(jìn)行工作,這是直接減少人力的一個側(cè)面,同時可以連續(xù)地工作,這是減少人力的另一個側(cè)面,從而節(jié)約成本。
3、 課題的基本內(nèi)容
1. 學(xué)習(xí)機(jī)器人的結(jié)構(gòu)型式、運(yùn)動學(xué)等知識。查閱資料,了解關(guān)節(jié)式機(jī)器人和手爪結(jié)構(gòu)的最新研究成果;
2. 完成方案設(shè)計(jì)。選擇電機(jī)、傳感器、傳動機(jī)構(gòu)等關(guān)鍵的零部件;
3. 用AutoCAD完成四自由度平行關(guān)節(jié)機(jī)器人的二維結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),以及簡易抓取手爪的機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì);
4. 用UG或者Pro/E等三維設(shè)計(jì)軟件完成機(jī)器人及手爪的三維設(shè)計(jì);
5. 完成必要的強(qiáng)度、剛度等校核計(jì)算;
6. 資料整理和畢業(yè)論文的撰寫。
四、研究方案及預(yù)期達(dá)到的目標(biāo)
1,對SCARA機(jī)械手臂的運(yùn)動原理進(jìn)行分析
2, 可構(gòu)想出SCARA機(jī)械手臂的結(jié)構(gòu)
3,通過計(jì)算選擇適用材料
4,用專用軟件畫圖
目標(biāo)
Scara 機(jī)器人是一種由四個自由度組成的平面關(guān)節(jié)型機(jī)器人,它的主要作用是可以完成精密儀器和物體的搬運(yùn)和移動。由于體積小,傳動原理簡單,被廣泛運(yùn)用于電子電氣業(yè),家用電器業(yè),精密機(jī)械業(yè)等領(lǐng)域。整個系統(tǒng)由機(jī)器手,機(jī)器臂,關(guān)節(jié),步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動系統(tǒng)等組成。通過各自由度步進(jìn)電機(jī)的驅(qū)動,完成機(jī)器手,機(jī)器臂的位置變化。具體設(shè)計(jì)內(nèi)容為:同步齒形帶傳動設(shè)計(jì),絲杠螺母設(shè)計(jì),各輸出軸和殼體的設(shè)計(jì)步進(jìn)電機(jī)的選擇等。在校核滿足其結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的基礎(chǔ)上,我們對scara 機(jī)器人的結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。
五、為完成課題已具備和所需的條件
已具備的條件:
1.通過圖書館的圖書室、電子閱覽室、網(wǎng)絡(luò)查閱了大量資料,對該設(shè)備目前的情況有了比較深入的了解;
2.對設(shè)計(jì)中出現(xiàn)的疑惑指導(dǎo)老師能及時指導(dǎo);
3.大學(xué)期間上過機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)、液壓課程設(shè)計(jì)、,已經(jīng)掌握機(jī)械設(shè)計(jì)的基本過程;
4.熟練掌握UG制圖技能,具備熟練繪圖能力;
為所需要的條件:雖然具有上述設(shè)計(jì)條件,但是,為了更好的完成畢業(yè)設(shè)計(jì),使我的設(shè)計(jì)有所創(chuàng)新,還希望到相關(guān)企業(yè)深入了解所設(shè)計(jì)設(shè)備的使用情況,了解實(shí)際存在的問題,進(jìn)行改進(jìn)。
六、預(yù)計(jì)研究過程中可能遇到的困難和問題,以及解決的措施
困難和問題:1.參數(shù)的選擇與計(jì)算;
2.機(jī)械手臂抓手個設(shè)計(jì) 抓取不同物體 抓手結(jié)構(gòu)不同
3.對于設(shè)計(jì)時參數(shù)的選擇不合理。
解決的措施:
1.學(xué)會查閱各種文獻(xiàn),培養(yǎng)自主理解能力;
2.及時通知到老師溝通,虛心向老師請教;
3.提前復(fù)習(xí)各種軟件,做到準(zhǔn)確繪制零件圖,裝配圖等;
積極投入時間和精力,保證能夠準(zhǔn)時,優(yōu)質(zhì)的完成設(shè)計(jì)要求。
七、進(jìn)度安排
1. 查閱資料,開題(1周);
2. 方案設(shè)計(jì)及關(guān)鍵零部件選擇(3周);
3. 機(jī)械本體的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)(4周);
4. 手爪設(shè)計(jì)及必要的強(qiáng)度和剛度校核計(jì)算(3周);
5. 資料整理和畢業(yè)論文的撰寫(2周)。
8、 參考文獻(xiàn)
1“機(jī)器人學(xué)”,蔡自興著,清華大出版社,2000。
2. “AOTOCAD2000輔助設(shè)計(jì)與繪圖”,曾藝君主編,希望電子出版社,2000。
3. “PRO/ENGINEER2003 應(yīng)用實(shí)例教程”,侯志文編著,冶金工業(yè)出版社,2003。
4. “機(jī)械設(shè)計(jì)”,吳宗澤主編,高等教育出版社,2001。
5. “現(xiàn)代機(jī)器人學(xué)-仿生系統(tǒng)的運(yùn)動、感知與控制”,郭巧著,北京理工大學(xué)出版社,1999。
九、備注