校園垃圾拾撿機(jī)器人抓取及驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)

校園垃圾拾撿機(jī)器人抓取及驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì),校園,垃圾,拾撿,機(jī)器人,抓取,驅(qū)動(dòng),機(jī)構(gòu),設(shè)計(jì) 江西農(nóng)業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)任務(wù)書 設(shè)計(jì)（論文） 課題名稱 校園垃圾拾撿機(jī)器人抓取及驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 學(xué)生姓名 徐平 院（系） 工學(xué)院 專 業(yè) 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 指導(dǎo)教師 饒洪輝 職 稱 講師 學(xué) 歷 博士 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）要求： 熟練掌握Pro/E軟件和AutoCAD軟件，掌握機(jī)械原理和機(jī)械設(shè)計(jì)等 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）內(nèi)容與技術(shù)參數(shù)： 針對(duì)校園道路比較平整，設(shè)計(jì)一臺(tái)能在平地上行駛，能實(shí)現(xiàn)拾撿常見垃圾（如紙張，瓶罐，塑料袋等）動(dòng)作，且外觀舒適，體積小巧。 1. 機(jī)械手夾緊機(jī)構(gòu)---手爪結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 技術(shù)參數(shù): 抓重（kg）=1kg 尺寸范圍（mm）:t/d<84mm 長(zhǎng)（mm）×寬（mm）×高（mm）=130×70×302 2. 機(jī)械手移動(dòng)平臺(tái)設(shè)計(jì) 技術(shù)參數(shù)：長(zhǎng)（mm）×寬（mm）×高（mm）=1215×1195×773 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）工作計(jì)劃： 2009-03-10~20；明確設(shè)計(jì)任務(wù)，查詢收集資料 2009-03-20~30；原理圖的草圖的擬定 2009-04-01~07；設(shè)計(jì)方案比較與選定 2009-04~08~14；零件圖結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與選型 2009-04-15~21；零件圖的繪制與設(shè)計(jì)說明書的編寫 2009-04-22~28；部件圖的裝配與PPT文件的制作 2009-04-29`~2009-05-06;機(jī)器人總裝圖的裝配及修正 2009-05-07~15; 畢業(yè)設(shè)計(jì)的上交 接受任務(wù)日期 年 月 日 要求完成日期 年 月 日 學(xué) 生 簽 名 年 月 日 指導(dǎo)教師簽名 年 月 日 院長(zhǎng)（主任）簽名 年 月 日 二00九年五月緒 論機(jī)器人的總體結(jié)構(gòu)圖設(shè)計(jì)方案比較與選定零件的選型總結(jié)目錄緒 論經(jīng)濟(jì)發(fā)展和生活水平提高，垃圾排放量增加，環(huán)境壓力增大人口密集的校園，每天都在制造大量的垃圾，如廢紙、塑料、廢電池、果皮等。為了保持校園清潔就必須要耗費(fèi)大的人力物力和財(cái)力等。設(shè)計(jì)一種校園拾撿垃圾機(jī)器人就可以解決很大的麻煩。垃圾拾撿機(jī)器人總結(jié)構(gòu)圖手爪的控制機(jī)構(gòu)（搭檔）移動(dòng)平臺(tái)手爪u機(jī)械式（最基本，應(yīng)用廣泛）u吸盤式（適用于沖壓零件）u電磁式（易產(chǎn)生振動(dòng)）機(jī)械手夾緊機(jī)構(gòu)手爪設(shè)計(jì)第一章 1.1夾緊方案比較與選擇選用裝有感應(yīng)片的杠桿滑槽式手爪結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，動(dòng)作靈活，夾持范圍較大，裝上感應(yīng)片借助傳感器可以控制拾撿垃圾時(shí)手爪夾緊力的大小，減少功率的消耗1.2手爪的工件原理上拉-夾緊（工作夾緊狀態(tài)）下推-松開（自由張開狀態(tài)）工作夾緊狀態(tài)自由張開狀態(tài)2.1 移動(dòng)平臺(tái)總體方案的比較選擇四輪驅(qū)動(dòng)，四輪轉(zhuǎn)向（結(jié)構(gòu)復(fù)雜）前輪驅(qū)動(dòng)，后輪轉(zhuǎn)向（結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，不方便）后輪驅(qū)動(dòng)，前輪轉(zhuǎn)向后輪驅(qū)動(dòng)，前輪轉(zhuǎn)向（結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便）（結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便）第二章 機(jī)器人移動(dòng)平臺(tái)設(shè)計(jì)電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)后驅(qū)動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)車輪轉(zhuǎn)動(dòng)鏈傳動(dòng)螺栓緊聯(lián)接移動(dòng)平臺(tái)后輪驅(qū)動(dòng)路線2.2后輪驅(qū)動(dòng)原理圖后輪驅(qū)動(dòng)原理圖2.3前輪轉(zhuǎn)向原理圖前輪轉(zhuǎn)向原理圖梯形轉(zhuǎn)向連桿機(jī)構(gòu)2.4 電動(dòng)機(jī)選型機(jī)座號(hào)安裝尺寸AC1EKGRSn222001.05731.05401514.8-0.1201.5124-0.30BDHFNMh32051.0518+0.014 +0.02140-0.55-0.010-0.055130-0.0401654-0.30外形尺寸pb1b2hL1200194158314.5437Z2系列的自通風(fēng)直流電動(dòng)機(jī)Z2-22 P=1.5KW n=1500r/min外形結(jié)構(gòu)尺寸參數(shù)2.5 鏈輪設(shè)計(jì)鏈輪齒數(shù)Z2163分度圓直徑d8523mm25502mm齒頂圓直徑da91mm262mm齒根圓直徑df7672mm24651mm最大齒根距離Lx7648mm24643mm齒間最大距離dH70mm241mm結(jié)構(gòu)形式實(shí)心式實(shí)心式材料4040熱處理淬火回火40-50HRC淬火回火40-50HRC2.6 鏈條的設(shè)計(jì)滾子鏈型號(hào) 08A1*94 GB1243.1-83設(shè)計(jì)結(jié)果：型號(hào)為08A 節(jié)距為P=12.7mm 94節(jié)的單排滾子鏈2.7 軸的立體結(jié)構(gòu) 后輪驅(qū)動(dòng)軸前輪從動(dòng)軸前輪轉(zhuǎn)向軸2.8聯(lián)軸器的選擇型號(hào)額定轉(zhuǎn)矩許用轉(zhuǎn)速n(r/min)軸孔直徑d(mm)軸孔長(zhǎng)度L(mm)DmmD1mm螺栓L0mm質(zhì)量kg轉(zhuǎn)動(dòng)慣量鐵鋼鐵鋼YJJ1 數(shù)量n直徑MYL2167200120001818423080644M6641.50.0035YL61005200800030308260110904M81243.990.017技術(shù)數(shù)據(jù)由軸轉(zhuǎn)速與計(jì)算轉(zhuǎn)矩選擇聯(lián)軸器的型號(hào)：2.9減速器的選擇型號(hào)為KWO63的錐面包絡(luò)圓柱蝸桿減速器，尺寸尺寸型號(hào)型號(hào) aB1B2C1C2hHH1d3l1d1KWO6363146140115120160160221M102818j6b1t1L1d2l2b2t2L2L3L4質(zhì)量（質(zhì)量（不含油）不含油）kg620.511830j6588331368665172.10 鍵的選用 選用過程根據(jù)軸徑D查標(biāo)準(zhǔn)鍵的斷面尺寸（bh）強(qiáng)度計(jì)算（必要時(shí)）根據(jù)輪轂的寬度B鍵的長(zhǎng)度L(LB)選用平頭普通平鍵（B型）GB/T1096-2003鍵B6616GB/T1096-2003鍵B87202.11軸承選擇軸承代號(hào)基本尺寸mmdDTBCa30307358022.75211817軸承代號(hào)尺寸（mm）dDB6406309023深溝球軸承系列圓錐滾子軸承系列2.12 密封件選擇 型號(hào)個(gè)數(shù)材料氈圈40 ZB68-624半粗羊毛氈氈圈40 ZB68-622半粗羊毛氈氈圈30 ZB68-622半粗羊毛氈前左支腳車輪端蓋后輪支腳前右支腳2.13一些零件立體圖總結(jié) 通過畢業(yè)設(shè)計(jì)，讓我在認(rèn)識(shí)新的知識(shí)的同時(shí)又發(fā)現(xiàn)了以往學(xué)習(xí)中的許多不足，由于能力有限，設(shè)計(jì)中存在許多不足，有待完善 最后，感謝指導(dǎo)老師的耐心輔導(dǎo)，感謝各評(píng)委老師的點(diǎn)評(píng)指正學(xué)校代碼：10410 序 號(hào)：20050369本本 科科 畢畢 業(yè)業(yè) 設(shè)設(shè) 計(jì)計(jì)題目：題目：校園垃圾拾撿機(jī)器人抓取及驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 學(xué)學(xué) 院：院： 工 學(xué) 院 姓姓 名：名： 徐平 學(xué)學(xué) 號(hào)：號(hào)： 20050369 專專 業(yè)：業(yè)：機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 年年 級(jí)：級(jí)： 機(jī)制 051 指導(dǎo)教師：指導(dǎo)教師： 饒洪輝 二二 OO 九年九年 五五 月月校園垃圾拾撿機(jī)器人抓取及驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)摘 要隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和人民生活水平的日益提高，垃圾排放量與日俱增，對(duì)環(huán)境的壓力越來越大，特別是校園這種人口密集的地方，每天都在制造大量的垃圾，如廢紙、塑料、廢電池、果皮等。為了讓校園保持清潔就必須要費(fèi)大的人力物力和財(cái)力等。如果設(shè)計(jì)一種校園拾撿垃圾機(jī)器人就可以解決很大的麻煩，校園撿垃圾機(jī)器人機(jī)器人是一個(gè)集環(huán)境感知、動(dòng)態(tài)決策與規(guī)劃、行為控制與執(zhí)行等多種功能于一體的綜合系統(tǒng)。撿垃圾機(jī)械手是由全液壓控制，垃圾拾撿機(jī)器人是由機(jī)械手固定在移動(dòng)平臺(tái)上構(gòu)成的一類特殊的移動(dòng)機(jī)器人。其中機(jī)械手用來實(shí)現(xiàn)如抓取、操作等動(dòng)作，平臺(tái)的移動(dòng)用來擴(kuò)展械手的工作空間，使機(jī)械手能以更合適的姿態(tài)執(zhí)行任務(wù)，機(jī)械手的加入也極大的提高了動(dòng)機(jī)器人的性能；移動(dòng)平臺(tái)是一種采用前輪轉(zhuǎn)向后輪驅(qū)動(dòng)的四輪式小車結(jié)構(gòu)。關(guān)鍵詞: 校園；垃圾機(jī)器人；控制機(jī)構(gòu)；驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)校園垃圾拾撿機(jī)器人抓取及驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)- 2 -AbstracAbstracWith the rapid economic development and increasing peoples living standards, waste emissions by increasing the pressure on the environment increasing, especially in densely populated areas on campus this place every day in the manufacture of a large number of spam, such as waste paper , plastics, used batteries, such as skin. In order for the campus must be kept clean on the charges of human material and financial resources and so on. If you design a campus spam robots can be solved a lot of trouble, campus garbage robot is a robot environment-aware, dynamic decision-making and planning, such as acts of control and the implementation of multiple functions in one integrated system. Manipulator garbage from the entire hydraulic control, garbage拾撿 robot manipulator is fixed on the mobile platform consisting of a special kind of mobile robot. Manipulator which is used to achieve, such as crawling, operation moves the mobile platform to extend the work of the hands of armed space robot can be a more appropriate gesture tasks, the robot is also greatly improved by adding the dynamic performance of robot ; mobile platform is a front wheel steering using the four-wheel rear-wheel drive car-type structure. Key words: school; spam robot; control; drive mechanism校園垃圾拾撿機(jī)器人抓取及驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)- 3 -目目 錄錄一一 緒論緒論.- 4 -1.1移動(dòng)機(jī)器人概述.- 4 -1.2課題研究意義.- 4 -二二 校園垃圾拾撿機(jī)器人總原理校園垃圾拾撿機(jī)器人總原理.- 5 -三三 機(jī)械手夾緊機(jī)構(gòu)機(jī)械手夾緊機(jī)構(gòu)手爪設(shè)計(jì)手爪設(shè)計(jì).- 6 -3.1 手爪的工件原理.- 6 -3.2 手爪技術(shù)參數(shù).- 6 -3.3 夾緊力的計(jì)算.- 6 -3.3.1 當(dāng)量夾緊力的計(jì)算（滑槽式的兩指夾緊機(jī)構(gòu)）.- 7 -3.3.2 手指夾緊力的計(jì)算.- 7 -四四 垃圾拾撿機(jī)器人移動(dòng)平臺(tái)設(shè)計(jì)與計(jì)算垃圾拾撿機(jī)器人移動(dòng)平臺(tái)設(shè)計(jì)與計(jì)算.- 8 -4.1移動(dòng)平臺(tái)的工作原理.- 8 -4.2 方案設(shè)計(jì).- 8 -4.3電動(dòng)機(jī)選型.- 9 -4.4設(shè)計(jì)鏈傳動(dòng).- 10 -4.5鏈輪的設(shè)計(jì)及計(jì)算.- 12 -4.6軸的設(shè)計(jì)及計(jì)算.- 12 -4.7聯(lián)軸器的選擇.- 14 -4.8減速器的選擇.- 15 -4.9鍵的選用與校核.- 16 -4.10軸承選擇 .- 17 -4.11螺紋緊固件選型 .- 18 -4.12防松裝置 .- 19 -4.13 密封件選擇.- 20 -五五 一些標(biāo)準(zhǔn)零件一覽表一些標(biāo)準(zhǔn)零件一覽表.- 20 -六六 總結(jié)總結(jié).- 21 -參考文獻(xiàn)參考文獻(xiàn).- 22 -致致 謝謝.- 23 -校園垃圾拾撿機(jī)器人抓取及驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)- 4 -一一 緒論緒論1.1 移動(dòng)機(jī)器人概述移動(dòng)機(jī)器人的研究目的是研究應(yīng)用人工智能技術(shù)，在復(fù)雜環(huán)境下機(jī)器人系統(tǒng)的自主推理、規(guī)劃和控制。移動(dòng)機(jī)器人系統(tǒng)一般由硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)兩部分構(gòu)成 移動(dòng)機(jī)器人是一個(gè)集環(huán)境感知、動(dòng)態(tài)決策和規(guī)劃、行為控制與執(zhí)行等多種功能于一體的綜合系統(tǒng)。移動(dòng)機(jī)械手是由機(jī)械手固定在移動(dòng)平臺(tái)上構(gòu)成的一類移動(dòng)機(jī)器人系統(tǒng)。其中機(jī)械手用來實(shí)現(xiàn)如抓取、操作等動(dòng)作，平臺(tái)的移動(dòng)用來擴(kuò)展機(jī)械手的工作空間，使機(jī)械手能以更合適的姿態(tài)執(zhí)行任務(wù)，同時(shí)機(jī)械手的加入也極大提高了移動(dòng)機(jī)器人的性能。1.2 課題研究意義把機(jī)械手安裝在移動(dòng)平臺(tái)上，這種結(jié)構(gòu)使機(jī)械手擁有幾乎無限大的工作空間和高度的運(yùn)動(dòng)冗余性，并同時(shí)具有移動(dòng)和操作功能，這使它優(yōu)于一般的移動(dòng)機(jī)器人和傳統(tǒng)機(jī)械手;另一方面，移動(dòng)平臺(tái)和機(jī)械手不但具有不同的動(dòng)力學(xué)特性，而且存在強(qiáng)藕合，有的移動(dòng)平臺(tái)還受非完整約束。因此，研究這類系統(tǒng)的控制問題有十分重要的理論價(jià)值和實(shí)踐意義。 這種特殊結(jié)構(gòu)的機(jī)器人在工業(yè)裝配、無人惡劣環(huán)境中工作(如滅火、外星球探測(cè)和各類危險(xiǎn)的科學(xué)研究)以及室內(nèi)服務(wù)工作(如運(yùn)送、導(dǎo)游和巡邏)等方面具有一定研究?jī)r(jià)值。校園垃圾拾撿機(jī)器人抓取及驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)- 5 -二二 校園垃圾拾撿機(jī)器人總原理校園垃圾拾撿機(jī)器人總原理2.1 機(jī)器人總原理圖圖 2.1 機(jī)器人總原理2.2 機(jī)器人的操控過程機(jī)器人工作時(shí)，啟動(dòng)遙控控制按鈕，點(diǎn)動(dòng)電源控制按鈕，接通電源，操控遙控將機(jī)器人行至工作區(qū)域，啟動(dòng)機(jī)器人操作全自動(dòng)化按鈕，機(jī)器人進(jìn)入自主運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。機(jī)器人通過視覺傳感器傳達(dá)垃圾位置：當(dāng)在機(jī)械手所能達(dá)到的范圍內(nèi)沒有發(fā)現(xiàn)有垃圾時(shí)，機(jī)器人繼續(xù)向前行進(jìn)，尋找目標(biāo)，直至發(fā)現(xiàn)在其范圍內(nèi)發(fā)現(xiàn)垃圾時(shí)，移動(dòng)平臺(tái)停止移動(dòng)，啟動(dòng)機(jī)械手控制系統(tǒng)，機(jī)械手通過傳感器調(diào)整機(jī)械手位置使爪子對(duì)準(zhǔn)垃圾，爪子閉合抓緊垃圾，機(jī)械手隨轉(zhuǎn)臺(tái)向垃圾箱方向轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)到垃圾箱上方碰到一行程開關(guān)爪子張開，爪子完全張開碰到第二個(gè)行程開關(guān)，機(jī)械手隨轉(zhuǎn)臺(tái)轉(zhuǎn)回到自由初始狀態(tài)。機(jī)器人繼續(xù)移動(dòng)尋找垃圾目標(biāo)。機(jī)器人在工作過程中，通過周圍裝有傳感器發(fā)現(xiàn)有障礙物時(shí)，控制轉(zhuǎn)向電機(jī)啟動(dòng)，控制機(jī)器人轉(zhuǎn)向，避開障礙物。 當(dāng)機(jī)器人垃圾箱中垃圾占有一定空間時(shí)，機(jī)器人停止工作，遙控器報(bào)警。此時(shí)人為校園垃圾拾撿機(jī)器人抓取及驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)- 6 -通過遙控器操控機(jī)器人，通過無線導(dǎo)航系統(tǒng)，將機(jī)器人指引到附近的垃圾收集地，卸下垃圾。完成一次拾撿全過程。三三 機(jī)械手夾緊機(jī)構(gòu)機(jī)械手夾緊機(jī)構(gòu)手爪設(shè)計(jì)手爪設(shè)計(jì)機(jī)械手夾緊機(jī)構(gòu)-手爪是用來抓取工件的部件，手爪抓取工件時(shí)要滿足迅速，靈活，準(zhǔn)確和可靠性的要求。設(shè)計(jì)制造夾緊機(jī)構(gòu)-手爪時(shí)，其夾緊力的大小則系根據(jù)夾持物體的重量，慣性力的大小來計(jì)算，同時(shí)還要考慮有足夠的開口尺寸，以適應(yīng)被抓物體的尺寸變化夾緊機(jī)構(gòu)夾緊機(jī)構(gòu)形式有：機(jī)械式，吸式，電磁式等，有的還帶有傳感器裝置3.1 手爪的工件原理?xiàng)U在驅(qū)動(dòng)力 P 的作用下上拉下推,手爪端部手指端部完成抓緊或松開動(dòng)作，即工作夾緊狀態(tài)與自由張開狀態(tài)：當(dāng)桿在作用力 P 作用下桿向下推時(shí),手爪手指松開，處于自由張開狀態(tài)(如圖 3.1 A)；當(dāng)桿在作用力 P 作用下桿向上位時(shí),手爪手指抓緊，處于處于夾緊狀態(tài)(如圖 3.1 B)3.2 手爪技術(shù)參數(shù)抓重（kg）=1kg尺寸范圍（mm）:t/d10.7mm,故滿足強(qiáng)度要求同理，前輪轉(zhuǎn)向主動(dòng)軸和從動(dòng)軸及轉(zhuǎn)向連桿軸也同樣滿足強(qiáng)度要求各軸詳細(xì)數(shù)據(jù)見工程零件圖紙4.7 聯(lián)軸器的選擇4.7.1 確定聯(lián)軸器的計(jì)算轉(zhuǎn)矩caT=caTAKT-工作情況系數(shù)，取=1.3AKAK4.7.2 由和選擇聯(lián)軸器的型號(hào)與尺寸 caTTmaxnn-為所選用型號(hào)的許用轉(zhuǎn)矩 TNm-被聯(lián)接軸轉(zhuǎn)速 n/ minr-聯(lián)軸器的最高轉(zhuǎn)速 maxn/ minr12.1212.121212122109.814 .cos15406.52cos1523000.396.72cos1593.33sin1525cos15395.95sin1591.48eeQnentnrnyyZZMFFNDMTN mFFFFFNdFMdmmmFNFFNFFNFFFFNFFFFN即校園垃圾拾撿機(jī)器人抓取及驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)- 16 -由和14caTNm500 / minnr電機(jī)輸出軸與減速器聯(lián)接及減速器輸出軸與前輪轉(zhuǎn)向主動(dòng)軸的聯(lián)接均用聯(lián)軸器聯(lián)接.選取 GB5843-86 凸緣聯(lián)軸器,選用 YL 型的 YL2 和 YL6 凸緣聯(lián)軸器825843 8630 824265843 8618 42GBJYLGBJJ30型號(hào)分別為 YL2聯(lián)軸器J18聯(lián)軸器4.7.3 外形結(jié)構(gòu)，技術(shù)參數(shù)表 3 聯(lián)軸器技術(shù)參數(shù)4.8 減速器的選擇減速器是指原動(dòng)機(jī)和工作機(jī)之間的獨(dú)立傳動(dòng)裝置，選用型號(hào)為 KWO63 的錐面包絡(luò)圓柱蝸桿減速器，圖 4.7.結(jié)構(gòu)尺寸見表 4表 3 許用轉(zhuǎn)速n(r/min)軸孔直徑d(mm)軸孔長(zhǎng)度L(mm)螺栓型號(hào)額定轉(zhuǎn)矩nTNm鐵鋼鐵鋼YJJ1 DmmD1mm數(shù)量n直徑mmL0mm質(zhì)量kg轉(zhuǎn)動(dòng)慣量2.kg mYL2167200120001818423080644M6641.50.0035YL61005200800030308260110904M81243.990.017D1d(h7)LLODn-M圖 4.6 聯(lián)軸器圖 4.7 減速器校園垃圾拾撿機(jī)器人抓取及驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)- 17 -表 4 減速器技術(shù)參數(shù)4.9 鍵的選用與校核4.9.1 鍵的選用過程根據(jù)軸徑 D 查鍵的標(biāo)準(zhǔn)鍵的斷面尺寸（bh） 強(qiáng)度計(jì)算（必要時(shí)）根據(jù)輪轂的寬度 B鍵的長(zhǎng)度 L(LB) 4.9.2 鍵的選型選用平頭普通平鍵（B 型） GB/T1096-2003 鍵 B6616 和 GB/T1096-2003 鍵 B8720圖 4.8 鍵校核4.9.3 鍵的校核擠壓強(qiáng)度條件公式4pTdhlB=6 h=6 l=16 d=18 T=14Nm由軸與鏈輪 聯(lián)軸器的材料選?。ㄝp度沖擊載荷）110paMP 44 14 100032.4111018 6 16apaTMPMPdhl 尺寸尺寸型號(hào)型號(hào) a aB1B1B2B2C1C1C2C2h hH HH1H1d3d3l1l1d1d163146140115120160160221M102818j6b1b1t1t1L1L1d2d2l2l2b2b2t2t2L2L2L3L3L4L4質(zhì)量（不含油）質(zhì)量（不含油）kgkgKWO63KWO63620.511830j658833136866517校園垃圾拾撿機(jī)器人抓取及驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)- 18 -故滿足擠壓強(qiáng)度條件同理44 14 100013.3311030 7 20apaTMPMPdhl 滿足擠壓強(qiáng)度條件4.10 軸承選擇4.10.1 軸承選型（1）后輪采用軸承受很小的軸向應(yīng)力作用，主要受徑向力作用，且徑向力作用不大時(shí)，選取深溝球軸承系列。6406。結(jié)構(gòu)參數(shù)見（圖表 4.9）（2）前輪采用軸承同時(shí)受徑向力和軸向力，主要受軸向力作用，且軸向力作用較大時(shí)，選用圓錐滾子軸承系列，30307。結(jié)構(gòu)參數(shù)見（圖表 4.10）圖表 4.9dDBDdAA/2A/215BaT圖表 4.104.10.2 軸承的軸向緊固方式采用端蓋緊固軸承外圈和軸肩緊固軸承內(nèi)圈4.10.3軸承的安裝形式軸承均是成對(duì)出現(xiàn)的，均采用背對(duì)背方式安裝定位的如下圖 4.11圖 4.11 軸承代號(hào)尺寸（mm）dDB6406309023軸承代號(hào)基本尺寸 mmdDTBCa30307358022.75211817校園垃圾拾撿機(jī)器人抓取及驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)- 19 -4.11 螺紋緊固件選型4.11.1 選型見（表 5）名稱個(gè)數(shù)用途螺釘 GB/T 65 M103524后輪端蓋用的聯(lián)接螺釘螺栓 GB/T 5782-86 M16*4016軸與車輪的緊固聯(lián)接螺母 GB/T 6172 M1616軸與車輪的緊固聯(lián)接螺栓 GB5780-86 M157016底板與電動(dòng)機(jī)底座的緊固聯(lián)接螺母 GB/T 6172 M1532底板與電動(dòng)機(jī)底座的緊固聯(lián)接螺栓 GB5780-86 M20*8012支腳與底座的聯(lián)接螺母 GB6172-86 M20 24支腳與底座的聯(lián)接螺栓 GB5780-86 M10604減速器的聯(lián)接螺栓螺母 GB6172-86 M108減速器的聯(lián)接螺栓螺栓 GB5780-86 M6354聯(lián)軸器的聯(lián)接螺栓螺栓 GB5780-86 M8354聯(lián)軸器的聯(lián)接螺栓螺母 GB6172-86 M68聯(lián)軸器的聯(lián)接螺栓螺母 GB6172-86 M88聯(lián)軸器的聯(lián)接螺栓螺栓 GB5780-86 M20802轉(zhuǎn)向連桿聯(lián)接螺栓螺釘 GB75-85 M8*123緊定鏈輪的緊定螺釘螺釘 GB75-85 M5*63緊定鏈輪的緊定螺釘螺母 GB6172-86 M162鏈輪預(yù)緊螺母螺母 GB6172-86 M202鏈輪預(yù)緊螺母表 54.11.2校核軸與車輪的聯(lián)接螺栓強(qiáng)度如圖 4.12 T=14 r=35mm n=4 由表查得螺栓材料的許用剪Nm016dmm切應(yīng)力=2.5（靜載荷） aMP由和剪切強(qiáng)度條件snFrT 204sFd m 2222200004414 10001.242.535164saaTTFTn rrMPMPd md md mr d m滿足強(qiáng)度條件校園垃圾拾撿機(jī)器人抓取及驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)- 20 -圖 4.124.12 防松裝置防松裝置采用雙螺母防松（圖 4.13）和采用開口銷防松（圖 4.14）選用 銷 540 GB91（大鏈輪防松）圖 4.13 雙螺母防松圖 4.14 開口銷防松校園垃圾拾撿機(jī)器人抓取及驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)- 21 -4.13 密封件選擇軸的外表面氈封圈密封，見表 6，ZB68-62 型號(hào)個(gè)數(shù)材料氈圈 40 ZB68-624半粗羊毛氈氈圈 40 ZB68-622半粗羊毛氈氈圈 30 ZB68-622半粗羊毛氈表 6五五 一些標(biāo)準(zhǔn)零件一覽表一些標(biāo)準(zhǔn)零件一覽表型號(hào)名稱個(gè)數(shù)型號(hào)名稱個(gè)數(shù)氈圈 40 ZB68-624螺釘 GB75-85 M5*63氈圈 40 ZB68-622螺釘 GB75-85 M8*123氈圈 30 ZB68-622螺栓 GB5780-86 M20802銷 540 GB912螺母 GB6172-86 M88螺母 GB6172-86 M202螺母 GB6172-86 M68螺母 GB6172-86 M162 螺栓 GB5780-86 M8354螺栓 GB5780-86 M6354螺母 GB6172-86 M108螺栓 GB5780-86 M10604螺母 GB6172-86 M20 24螺栓 GB5780-86 M20*8012螺母 GB/T 6172 M1532螺栓 GB5780-86 M157016螺母 GB/T 6172 M1616螺栓 GB/T 5782-86 M16*4016螺釘 GB/T 65 M103524825843 8630 82GBJJ30YL2聯(lián)軸器14265843 8618 42YLGBJJ18聯(lián)軸器1軸承 303074軸承 64052軸承 6406 2GB/T1096-2003 鍵 B66164GB/T1096-2003 鍵 B87204減速器 KWO631表 7校園垃圾拾撿機(jī)器人抓取及驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)- 22 -六六 總結(jié)總結(jié)轉(zhuǎn)眼之間，歷經(jīng)整整兩個(gè)月的畢業(yè)設(shè)計(jì)馬上就要結(jié)束了，我的大學(xué)生活也將結(jié)束了。這是我們大學(xué)之中最后一個(gè)也是最重要的一個(gè)設(shè)計(jì)、一個(gè)階段。畢業(yè)設(shè)計(jì)是考驗(yàn)我們大學(xué)這四年來的所學(xué)，它要求我們將大學(xué)這四年來所學(xué)到的知識(shí)能夠融會(huì)貫通、熟練應(yīng)用，并要求我們能夠理論聯(lián)系實(shí)際，培養(yǎng)我們的綜合運(yùn)用能力以及解決實(shí)際問題的能力。在這個(gè)過程中，感到自己有學(xué)到了好多東西。在這兩個(gè)月里，我們不斷學(xué)習(xí)、不斷積累并且不斷提高。在指導(dǎo)老師饒洪輝老師的悉心指導(dǎo)下，我們從最初的開題做起，進(jìn)行設(shè)計(jì)方案的整體規(guī)劃；之后尺寸擬定、各個(gè)零部件的選擇及計(jì)算、繪制裝配圖、零件圖等幾個(gè)階段。這次的畢業(yè)設(shè)計(jì)，是對(duì)我們這四年來所學(xué)的專業(yè)知識(shí)是否踏實(shí)的檢驗(yàn)，讓我們對(duì)這四年中所學(xué)的知識(shí)進(jìn)行了綜合，也讓我溫習(xí)了一些已經(jīng)快要淡忘的專業(yè)知識(shí)，更學(xué)習(xí)到了一些實(shí)際機(jī)械應(yīng)用的經(jīng)驗(yàn)。與此同時(shí)，我們也充分認(rèn)識(shí)到自身的許多不足之處：基礎(chǔ)知識(shí)的不夠扎實(shí)，缺乏綜合運(yùn)用及理論聯(lián)系實(shí)際的能力等，相信通過這次畢業(yè)設(shè)計(jì)所得到的鍛煉，在未來的日子中我們能克服自身的缺點(diǎn)。通過這次設(shè)計(jì)，無論是我們的學(xué)習(xí)知識(shí)的能力得到了鍛煉，更是使我們團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神得到了很好的鍛煉，此項(xiàng)設(shè)計(jì)是由我和另同學(xué)兩個(gè)人共同完成，在整個(gè)設(shè)計(jì)的過程中，我們兩個(gè)人主動(dòng)承擔(dān)任務(wù)，分工協(xié)作、積極配合，幾次修改設(shè)計(jì)方案，并進(jìn)行了大量的理論計(jì)算，在能力范圍內(nèi)努力使設(shè)計(jì)更加趨向完善。雖然設(shè)計(jì)是短暫的，但得到的知識(shí)卻是永久的，一個(gè)完好的設(shè)計(jì)是對(duì)整個(gè)四年大學(xué)生活的一個(gè)總結(jié)，并是對(duì)未來新的生活的一個(gè)良好的開端，所以在進(jìn)行設(shè)計(jì)的時(shí)候，我們都是抱著非常認(rèn)真的態(tài)度，遇到任何的問題，都會(huì)積極向指導(dǎo)老師請(qǐng)教，但是知識(shí)還是要靠自己去獲得的，所以我們更多的時(shí)間都是自主找資料，把相關(guān)的書籍都認(rèn)真的尋找，即使最后沒有找到需要的資料，但本身在看書的過程中也是一種收益，就是在指導(dǎo)老師和圖書館尋找資料的幫助下，我們的設(shè)計(jì)一點(diǎn)點(diǎn)的明朗，一點(diǎn)點(diǎn)的完善，這是充滿自己汗水的成果啊。我們知道，我們的設(shè)計(jì)還存在很多不足之處，還有待大家的點(diǎn)評(píng)指正，和大家的幫助，我們一定會(huì)把它努力做得更好的。最后，我們要衷心的感謝我們的指導(dǎo)老師饒洪輝，還有其他所有給過我?guī)椭椭С值睦蠋熀屯瑢W(xué)們，沒有你們，就沒有我們今天這個(gè)小小的成果，感謝你們！校園垃圾拾撿機(jī)器人抓取及驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)- 23 -參考文獻(xiàn)參考文獻(xiàn)1于就泗，齊發(fā)主編.機(jī)械工程材料：大連理工大學(xué)出版社，20072蔡春源主編。簡(jiǎn)明機(jī)械零件手冊(cè)：冶金工業(yè)出版社，19953劉力主編，王冰副主編。機(jī)械制圖第二版：高等教育出版社，20024楊明忠，朱家誠(chéng)主編。機(jī)械設(shè)計(jì)：武漢理工大學(xué)出版社，20015機(jī)械工程手冊(cè)第 5 卷：機(jī)械工業(yè)出版社，19826機(jī)械工程手冊(cè)第 6 卷：機(jī)械工業(yè)出版社，19827中小型電機(jī)標(biāo)準(zhǔn)匯編：技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)出版社，19718劉鴻文主編。材料力學(xué)（）：高等教育出版社，20049 陸祥生 楊秀蓮編。機(jī)械手-理論及應(yīng)用：中國(guó)鐵道出版社，198510哈爾濱工業(yè)大學(xué)理論力學(xué)教研室編。理論力學(xué)（）第六版：高等教育出版社，198111劉鴻文主編。材料力學(xué)（）：高等教育出版社，200412張學(xué)政，李家樞主編。金屬工藝學(xué)實(shí)習(xí)教材（第三版） ，高等教育出版社，200213關(guān)文達(dá)主編。汽車構(gòu)造（第二版）：機(jī)械工業(yè)出版社，2004.1014王望予主編。汽車設(shè)計(jì)（第四版）：機(jī)械工業(yè)出版社，2004.815電機(jī)工程手冊(cè)第四卷，機(jī)械工業(yè)出版社，1996.716鄭文緯 無克堅(jiān)主編。機(jī)械原理（第七版） ，高等教育出版社，1996.11校園垃圾拾撿機(jī)器人抓取及驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)- 24 -致致 謝謝這次畢業(yè)設(shè)計(jì)論文是在導(dǎo)師的精心指導(dǎo)下完成的。在我在校期間，老師淵博的學(xué)識(shí)、嚴(yán)謹(jǐn)治學(xué)的作風(fēng)和精益求精的精神使我受益非淺。在我畢業(yè)課題的設(shè)計(jì)中，導(dǎo)師的想法給予我很多的啟發(fā)和幫助，使我能順利完成課題的設(shè)計(jì)和論文的撰寫，也順利地完成了學(xué)士階段的學(xué)業(yè)。在本論文即將結(jié)稿時(shí)，我要向?qū)煴硎咀钪孕牡母兄x。