六足爬蟲(chóng)機(jī)器人機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)-含動(dòng)畫(huà)仿真【JS系列】

六足爬蟲(chóng)機(jī)器人機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)-含動(dòng)畫(huà)仿真【JS系列】,JS系列,爬蟲(chóng),機(jī)器人,機(jī)械,結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),動(dòng)畫(huà),仿真,js,系列 河南科技學(xué)院本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）中期進(jìn)展情況檢查表 學(xué)生姓名 楊俊 班級(jí) 機(jī)制052 指導(dǎo)教師 王振寧 論文題目 仿生態(tài)六足爬行機(jī)器人的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 目前已完成任務(wù) (1)制定畢業(yè)設(shè)計(jì)計(jì)劃 (2)查找相關(guān)文獻(xiàn) (3)完成畢業(yè)論文開(kāi)題報(bào)告 (4)翻譯外文資料 是否符合任務(wù)書(shū)要求進(jìn)度： 尚需完成的任務(wù) 1繼續(xù)對(duì)論文材料進(jìn)行組織和整理； 2按照論文提綱，有步驟有計(jì)劃的開(kāi)展論文工作，存在問(wèn)題要及時(shí)與老師溝通； 3 對(duì)已完成的論文內(nèi)容進(jìn)行檢查審核，力求把問(wèn)題降到最少； 4到規(guī)定的時(shí)間完成論文初稿； 5 根據(jù)指導(dǎo)老師的指導(dǎo)意見(jiàn)和全部材料完成論文； 能否按期完成論文（設(shè)計(jì)）： 存在問(wèn)題和解決辦法 存 在 問(wèn) 題 資料不足，對(duì)論文主題的研究不夠透徹，且相關(guān)的理論知識(shí)還不夠全面； 與指導(dǎo)老師的交流不夠充分 擬 采 取 的 辦 法 繼續(xù)查找資料，加強(qiáng)對(duì)相關(guān)理論知識(shí)的理解和掌握，及時(shí)與指導(dǎo)教師溝通 指導(dǎo)教師簽 字 日期 年 月 日 教學(xué)院長(zhǎng)（主任）意 見(jiàn) 負(fù)責(zé)人簽字： 年 月 日 ? 畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）任務(wù)書(shū) 題目名稱(chēng) 六足爬蟲(chóng)機(jī)器人機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 學(xué)生姓名 楊俊 所學(xué)專(zhuān)業(yè) 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 班級(jí) 052 指導(dǎo)老師姓名 王振寧 所學(xué)專(zhuān)業(yè) ???機(jī)電一體化 職稱(chēng) 高級(jí)實(shí)驗(yàn)師?? 完成期限 2008年12月16日至2008年12月21日 一、論文（設(shè)計(jì)）主要內(nèi)容 1. 從坊生學(xué)分析六足爬蟲(chóng)機(jī)器人的爬行原理,分析其爬行步態(tài). 2. 設(shè)計(jì)各個(gè)部件的CAD圖 3. 設(shè)計(jì)整體三維圖 4. 演示模擬爬行狀態(tài). 二、畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）的基本要求 1、畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）一份：有400字左右的中英文摘要，正文后有10篇左右的參考文獻(xiàn)，正文中引用5篇以上文獻(xiàn)，并注明文獻(xiàn)出處，論文字?jǐn)?shù)在6000字以上。 2、?有不少于2000漢字的與本課有關(guān)的外文資料翻譯。 3、?畢業(yè)設(shè)計(jì)總字?jǐn)?shù)在10000字以上。 4、 程序清單。 三、畢業(yè)（設(shè)計(jì)）論文進(jìn)度安排 1.2008年12月22日-2009年1月9日，下達(dá)畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)；寒假期間完成英文資料翻譯和開(kāi)題報(bào)告。 2. 2009年2月16-2月27日（第1-2周），指導(dǎo)教師審核開(kāi)題報(bào)告、設(shè)計(jì)方案和英文資料翻譯。 3. 2009年3月2日-4月24日（第3-10周），畢業(yè)設(shè)計(jì)單元部分設(shè)計(jì)。 4. 2009年4月26日-5月1日（第10=11周），畢業(yè)設(shè)計(jì)中期檢查。 5. 2009年5月4日-5月22日（第12-14周），設(shè)計(jì)機(jī)器人零部件輪廓、生成軌跡、實(shí)體生成，整理、撰寫(xiě)畢業(yè)設(shè)計(jì)報(bào)告。 6. 2009年5月25-6月5日（第15-16周）上交畢業(yè)設(shè)計(jì)報(bào)告，指導(dǎo)教師、評(píng)閱教師審查評(píng)閱設(shè)計(jì)報(bào)告，畢業(yè)設(shè)計(jì)答辯資格審查。畢業(yè)設(shè)計(jì)答辯，學(xué)生修改整理設(shè)計(jì)報(bào)告。 ? 河南科技學(xué)院本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）開(kāi)題報(bào)告 題目名稱(chēng) 六足爬蟲(chóng)機(jī)器人機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 學(xué)生姓名 楊俊 專(zhuān)業(yè) 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 學(xué)號(hào) 20050334218 指導(dǎo)教師姓名 王振寧 所學(xué)專(zhuān)業(yè) 機(jī)電一體化 職稱(chēng) 高級(jí)實(shí)驗(yàn)師 完成期限 2009年2月16日至2009年2月27日 一、選題的目的意義 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)是機(jī)械設(shè)計(jì)課程培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計(jì)能力的一個(gè)重要教學(xué)環(huán)節(jié)。其目的是： ? ? 1.綜合運(yùn)用機(jī)械設(shè)計(jì)課程及其他有關(guān)已修課程的理論和生產(chǎn)實(shí)際知識(shí)進(jìn)行機(jī)械設(shè)計(jì)訓(xùn)練，從而使這些知識(shí)得到進(jìn)一步鞏固，加深和擴(kuò)展。 ????2.學(xué)習(xí)和掌握通用機(jī)械零部件，機(jī)械傳動(dòng)及一般機(jī)械設(shè)計(jì)的基本方法和步驟，培養(yǎng)學(xué)生工程設(shè)計(jì)能力和分析問(wèn)題，解決問(wèn)題的能力。 ????3.提高學(xué)生在計(jì)算，制圖，運(yùn)用設(shè)計(jì)資料，進(jìn)行經(jīng)驗(yàn)估算，考慮技術(shù)決策等機(jī)械設(shè)計(jì)方面的基本技能以及機(jī)械CAD技術(shù)。 目前，重視仿生研究是機(jī)械工程進(jìn)一步發(fā)展的必經(jīng)之路,隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,人們可以在更精細(xì)的水平上向生物體學(xué)習(xí),同時(shí)不能忽視仿生技術(shù)的實(shí)用化與產(chǎn)業(yè)化條件。對(duì)于機(jī)械工程有4個(gè)值得注意的仿生技術(shù)方向:動(dòng)物運(yùn)動(dòng)效果的仿生、生物自生長(zhǎng)成型的仿生、機(jī)械超前反饋的仿生與微機(jī)械研究中對(duì)于昆蟲(chóng)的仿生。 二、國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀 隨著教學(xué)改革的不斷深入，優(yōu)秀教材層出不窮。高等工科院校機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)的教材也在不斷更新，特別是CAD/CAM技術(shù)、機(jī)電一體化、數(shù)控技術(shù)等方面的教材大量涌現(xiàn)。相比之下，機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面的教材情況顯得格外冷清，除“金屬切削機(jī)床”外，其他教材較為罕見(jiàn)。而該專(zhuān)業(yè)的畢業(yè)生又普遍存在機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)能力不強(qiáng)的狀況，設(shè)計(jì)的工具、手段先進(jìn)了，卻畫(huà)不出合理的結(jié)構(gòu)來(lái)。對(duì)該專(zhuān)業(yè)來(lái)說(shuō)，社會(huì)大量需求的是既掌握CAD/CAM等先進(jìn)技術(shù)，又有扎實(shí)的機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)的人才，目前的狀況激起了編寫(xiě)本教材的熱情，誠(chéng)懇希望本教材能起到拋磚引玉的作用。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中得到一個(gè)可行的結(jié)構(gòu)方案一般并不很難。機(jī)械設(shè)計(jì)的任務(wù)是在眾多的可行性方案中尋求較好的或是最好的方案。結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)的前提是要能構(gòu)造出大量可供優(yōu)選的可能性方案，即構(gòu)造出大量的優(yōu)化求解空間，這也是結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)最具創(chuàng)造性的地方。結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)目前基本仍局限在用數(shù)理模型描述的那類(lèi)問(wèn)題上。而更具有潛力、更有成效的結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)應(yīng)建立在由工藝、材料、聯(lián)接方式、形狀、順序、方位、數(shù)量、尺寸等結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)變?cè)鶚?gòu)成的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)解空間的基礎(chǔ)上。 三、主要研究?jī)?nèi)容 1從坊生學(xué)分析六足爬蟲(chóng)機(jī)器人的爬行原理,分析其爬行步態(tài)利用cad軟件設(shè)計(jì)六足爬蟲(chóng)機(jī)器人機(jī)械結(jié)構(gòu)、尺寸設(shè)計(jì)。 2 利用solidworks確定各個(gè)結(jié)構(gòu)的實(shí)體，畫(huà)出其裝配圖，然后進(jìn)行模擬其爬行狀態(tài)，測(cè)試其功能是否滿足要求。 3 在利用caxa軟件確定加工方案，給出仿真軌跡，在生成G代碼程序。 4 加工出實(shí)體，裝配成圖紙所示實(shí)體要求。  四、畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）的研究方法或技術(shù)路線 1. 采用理論與實(shí)際相結(jié)合的方式并利用現(xiàn)有的條件來(lái)設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)； 2. 結(jié)合指導(dǎo)教師的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)來(lái)提高自己對(duì)數(shù)控機(jī)床的熟悉及其利用其加工出圖紙所要求實(shí)體； 3. 查閱大量的有關(guān)書(shū)籍和資料來(lái)擴(kuò)充自己對(duì)數(shù)控機(jī)床的認(rèn)識(shí)，提高加工的技術(shù)含量和加工效率； 4. 通過(guò)多次的加工零件的實(shí)踐來(lái)提出更好的加工工藝，盡量的能從生產(chǎn)的實(shí)際出發(fā)來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì)； 五、 主要參考文獻(xiàn)與資料 [1] 洪鐘德.簡(jiǎn)明機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè).上海：同濟(jì)大學(xué)出版社，2002. [2] 黨根茂，李集仁，駱志斌等.模具設(shè)計(jì)與制造. 西安：西安電子科技大學(xué)出版社，1995。 [3] 孫恒，陳作模.機(jī)械原理.高等到教育出版社，2000. [4] 濮良貴，紀(jì)名剛.機(jī)械設(shè)計(jì).高等教育出版社，2000. [6] 李志剛，夏巨諶.中國(guó)模具設(shè)計(jì)大典. 2003. [7] 黃毅宏，李明輝.模具制造工藝學(xué).機(jī)械工業(yè)出版社，2003. [8] 廖念釗.互換性與技術(shù)測(cè)量.中國(guó)計(jì)量出版社，2000. [9] 曾志新，呂明機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ). 武漢：武漢理工大學(xué)出版社,2003. [10] 馬曉均，種均祥.畫(huà)發(fā)幾何及機(jī)械制圖.廣州：華南理工大學(xué)出版社,1998. [11] 吳祖育，秦鵬飛.數(shù)控機(jī)床.上海：上海科學(xué)技術(shù)出版社，2003. [12]毛謙德，李振灣 主編，《袖珍機(jī)械設(shè)計(jì)師手冊(cè)》第二版，機(jī)械工業(yè)出版社.2000.12 [13] 模具制造手冊(cè)編寫(xiě)組. 模具制造手冊(cè). 機(jī)械工業(yè)出版社，1996 六、 指導(dǎo)教師審批意見(jiàn) 簽名： 年 月 日 河南科技學(xué)院 2009屆本科畢業(yè)論文 論文題目: 六足爬蟲(chóng)機(jī)器人機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) （機(jī)械部分） 學(xué)生姓名：楊俊 所在院系：機(jī)電學(xué)院 所學(xué)專(zhuān)業(yè)：機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 導(dǎo)師姓名：王振寧 完成時(shí)間：2009年5月20日 摘 要 分析仿生態(tài)六足爬行機(jī)器人步進(jìn)足規(guī)劃的要求和特點(diǎn)，參照實(shí)體機(jī)器人結(jié)構(gòu)尺寸利用軟件Cad設(shè)計(jì)機(jī)器人結(jié)構(gòu)零部件的尺寸，及其整 體結(jié)構(gòu)尺寸；再者利用軟件SolidWorks進(jìn)行實(shí)體零部件造型，然后進(jìn)行結(jié)構(gòu)裝配來(lái)檢查各個(gè)尺寸設(shè)計(jì)是否合理，進(jìn)而更好的實(shí)現(xiàn)最終的設(shè)計(jì)結(jié)果，讓它運(yùn)動(dòng)起來(lái)。在整個(gè)過(guò)程中，裝配是關(guān)鍵，位置要求都要在裝配過(guò)程中去嘗試著設(shè)計(jì)。 關(guān)鍵詞：仿生,機(jī)器人,結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),零部件,裝配 Hexapod robot mechanical structure design of reptiles （Mechanical parts） Abstract Analysis of bionic hexapod crawling robot stepping foot planning requirements and features, with reference to entity size robot design cad software robots the size of the structure of parts and components, and its overall structure size; Furthermore entity solidworks software components modeling, and then assembled to examine the structural design of various sizes are reasonable, and better designed to achieve the final result, with its movement. Throughout the process, the assembly is the key, the location of the requirements in the assembly process must be to try to design. keywords: Biological , Robot, Structural Design, Parts, Assembly 目 錄 1.引言………………………………………………………………………………...1 2.仿生態(tài)六足爬行機(jī)器人的步態(tài)爬行原理…………………………………………1 2.1 足部行走模型…………………………………………………………………1 2.2 步態(tài)行走原理....................................................................................................2 3. 各個(gè)部件的尺寸設(shè)計(jì)………………………………………………………….….2 3.1 腿步結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)………………………………………………………………2 3.2 主板的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)………………………………………………………………3 3.3 連接件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)……………………………………………………………4 4. 各個(gè)零部件的實(shí)體造型…………………………………………………………..4 4.1 主板的實(shí)體造型………………………………………………………………5 4.2 中間腿的實(shí)體造型……………………………………………………………5 4.3 后腿的實(shí)體造型………………………………………………………………6 4.4 中間腿部連接件的實(shí)體造型……………………………………………….....6 4.5 連桿的實(shí)體造型……………………………………………………………….6 4.6 銷(xiāo)子的實(shí)體造型……………………………………………………………….7 5. 設(shè)計(jì)整體三維圖…………………………………………………………………...7 6. 機(jī)器人零部件的數(shù)控加工………………………………………………………...8 7. 裝配……………………………………………………………………………….13 8. 結(jié)束語(yǔ)…………………………………………………………………………….13 致謝…………………………………………………………………………………..13 參考文獻(xiàn)……………………………………………………………………………..14 1 引言 仿生態(tài)六足六足爬行機(jī)器人是一種基于仿生學(xué)原理研制開(kāi)發(fā)的新型足式機(jī)器人。仿生態(tài)六足六足爬行機(jī)器人比傳統(tǒng)的輪式機(jī)器人有更好的移動(dòng)性，自動(dòng)化程度高，具有豐富的動(dòng)力學(xué)特性。此外，足式機(jī)器人采用類(lèi)似生物的爬行機(jī)構(gòu)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)，比其它機(jī)器人具有更多的優(yōu)點(diǎn)：它可以較易地跨過(guò)比較大的障礙（如溝、坎等），并且機(jī)器人足所具有的大量自由度可以使機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)更加靈活，對(duì)凹凸不平的地形的適應(yīng)能力更強(qiáng)；足式機(jī)器人的立足點(diǎn)是離散的，跟地面的接觸面積較小，因而可以在可達(dá)到的地面上選擇最優(yōu)支撐點(diǎn)，即使在表面極度不規(guī)則的情況下，通過(guò)嚴(yán)格選擇足的支撐點(diǎn)，也能夠行走自如。因此，仿生態(tài)六足六足爬行機(jī)器人的研究已成為機(jī)器人學(xué)科中一個(gè)引人注目的研究領(lǐng)域[1]。本文在對(duì)一些六足昆蟲(chóng)的行走過(guò)程進(jìn)行觀察和詳細(xì)測(cè)量的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)了這款仿生態(tài)六足六足爬行機(jī)器人，它具有輪式和履帶式機(jī)器人所沒(méi)有的優(yōu)點(diǎn)，在航空航天（登月，火星探測(cè)）、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)（物流自動(dòng)化、西部大開(kāi)發(fā)、機(jī)械設(shè)備的探測(cè)和檢修），軍事國(guó)防等領(lǐng)域有廣泛的應(yīng)用前景。 2 仿生態(tài)六足爬行機(jī)器人的步態(tài)爬行原理 2.1 足部行走模型 “六足綱”昆蟲(chóng)多以交替的三角步態(tài)運(yùn)動(dòng)進(jìn)行直線行走，即行走時(shí)有3條腿同時(shí)著地，另外3條腿邁步，中間腿向上提時(shí)一側(cè)前后腿向前邁，另一側(cè)前后腿向后擺，通過(guò)與地面之間的摩擦力來(lái)實(shí)現(xiàn)機(jī)器人的前進(jìn)；并以一側(cè)邁大步、另一側(cè)邁小步的方式實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)向。項(xiàng)目組在對(duì)一些六足昆蟲(chóng)的行走過(guò)程進(jìn)行觀察和詳細(xì)測(cè)量的基礎(chǔ)上對(duì)其三角步態(tài)進(jìn)行了優(yōu)化和創(chuàng)新，設(shè)計(jì)了一款新型六足仿生機(jī)器人，圖1為前后足部三維實(shí)體圖， 圖1 前后腿部結(jié)構(gòu)實(shí)體圖 圖2 后腿結(jié)構(gòu)實(shí)體圖 圖2為中間足部三維實(shí)體圖。該機(jī)器人各足均采用圖1、圖2所示的整體式結(jié)構(gòu)，每條腿具有1個(gè)關(guān)節(jié)，1個(gè)自由度，而且一側(cè)的前后腿用連桿連接起來(lái)，形成聯(lián)動(dòng)裝置；另一側(cè)則是相同，同時(shí)還要用連桿把中間的兩側(cè)腿連接起來(lái)，也形成聯(lián)動(dòng)裝置；腿部與主板的連接靠螺栓；整機(jī)具有2個(gè)自由度，都是通過(guò)連桿和電機(jī)連接起來(lái)實(shí)現(xiàn)動(dòng)作，其中中間兩腿用于支撐，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)彎和前進(jìn)后退時(shí)兩側(cè)腿的前擺和后擺作用；兩側(cè)的腿實(shí)現(xiàn)前后擺動(dòng)，進(jìn)而來(lái)前進(jìn)后退?？刂苾蓚?cè)腿前進(jìn)后退的電機(jī)放在主板寬闊之處，中間電機(jī)放在前面，整個(gè)機(jī)器人的功能用集成電路來(lái)實(shí)現(xiàn)，則是放在上面。具體結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖3。 圖3 整體結(jié)構(gòu)圖 2.2 步態(tài)行走原理 圖3機(jī)器人步態(tài)原理圖及電機(jī)安裝圖，前進(jìn)運(yùn)動(dòng)時(shí)，其中一側(cè)前后腿抬足先行向前側(cè)擺一定角度，當(dāng)其剛好落地時(shí)，中間的兩腿支撐起前部實(shí)現(xiàn)其中四只腿著地，進(jìn)而來(lái)讓另一側(cè)腿開(kāi)始抬足側(cè)擺相同的角度后落地，實(shí)現(xiàn)前進(jìn)；后退時(shí)候的原理是同樣的方式。轉(zhuǎn)彎運(yùn)行時(shí)，中間腿先支撐起來(lái)，進(jìn)而兩側(cè)腿同時(shí)動(dòng)作，一側(cè)向前擺動(dòng)，一側(cè)向后擺動(dòng)，至于擺動(dòng)角度的大小則是根據(jù)轉(zhuǎn)彎的弧度來(lái)決定，經(jīng)過(guò)上述過(guò)程可解決機(jī)器人的轉(zhuǎn)向問(wèn)題。綜上可知：步進(jìn)過(guò)程簡(jiǎn)述：左側(cè)前后腿側(cè)擺然后落足，右側(cè)腿側(cè)擺后落足，中間腿部起到平衡身體的作用，當(dāng)遇到障礙物時(shí)，中間腿部支撐起來(lái)機(jī)體，然后兩側(cè)腿部同時(shí)間側(cè)擺，向那一側(cè)轉(zhuǎn)彎，另一側(cè)的腿擺動(dòng)的角度大一些，具體拐彎的角度大小靠?jī)蛇呁炔繑[動(dòng)的角度大小決定。腿部的擺動(dòng)都是通過(guò)對(duì)三部電機(jī)的控制來(lái)實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)。 3. 各個(gè)部件的尺寸設(shè)計(jì) 3.1.腿部結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì) 根據(jù)圖紙（圖4中主板的尺寸大致一定）的要求及其所查資 圖4 設(shè)計(jì)總要求 料，我選擇cad軟件來(lái)設(shè)計(jì)。腿部尺寸的設(shè)計(jì)不僅要滿足體積小而且布局上要求具有仿生的效果，我把該機(jī)器人的腿部設(shè)計(jì)成整體式，且從美觀上滿足仿生效果，如圖5、圖6所示： 圖5 前后腿尺寸設(shè)計(jì) 圖6 中間腿尺寸設(shè)計(jì) 如上圖所示的設(shè)計(jì)尺寸只是初步的設(shè)計(jì)，具體還要根據(jù)加工材料（加工所用的材料為有機(jī)玻璃）的實(shí)際情況來(lái)確定，在最后還有可能把其中的尺寸擴(kuò)大或縮小。 3.2 主板的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 主板不僅連接腿，而且還放置電機(jī)及其電路板集成塊，所以在滿足參考圖紙上主板尺寸的要求，還要滿足功能，盡可能地讓消耗材料最小化。如圖7所示： 圖7 主板尺寸設(shè)計(jì) 在上圖中，左側(cè)是尾，右側(cè)是頭部，后面并排放置兩部電機(jī)，各自控制兩側(cè)的腿，通過(guò)電機(jī)的正反轉(zhuǎn)來(lái)實(shí)現(xiàn)機(jī)器人的前進(jìn)與后退，在主板的上面放置集成塊電路板。 3.3 腿與主板的連接件 這個(gè)連接件的設(shè)計(jì)尺寸要求不是太嚴(yán)格，只要保證直徑是5的孔的位置，以及用來(lái)放置連桿的直徑是3的孔的位置即可；因?yàn)樵谇昂笸群椭靼宓倪B接時(shí)，是間接的方式，通過(guò)腿與連接件之間的粘接，然后用螺栓把連接件和主板連接起來(lái)；中間腿先和連接件用螺栓連接，然后通過(guò)配合和粘接來(lái)實(shí)現(xiàn)。（注：圖8為前后腿連接件，圖9為中間腿連接件）如圖所示： 圖8 前后腿連接件尺寸設(shè)計(jì) 圖9 中間腿連接件尺寸設(shè)計(jì) 4 各個(gè)零部件的實(shí)體造型 本設(shè)計(jì)中所采用的實(shí)體造型軟件是solidworks，根據(jù)cad圖所設(shè)計(jì)的尺寸進(jìn)行造型。 4.1 主板：如圖：10 圖10 主板的實(shí)體造型 4.2 中間退：如圖11 如圖11 中間腿部的實(shí)體造型 4.3 后退：如圖12 如圖12 前后腿的實(shí)體造型 4.4 中間腿部連接板：如圖13 如圖13 連接件的實(shí)體造型 4.5 連桿：如圖14 如圖14 連桿的實(shí)體造型 4.6 銷(xiāo)子：如圖15 如圖15 銷(xiāo)子的實(shí)體造型 5 設(shè)計(jì)整體三維圖 . 根據(jù)以上零部件的尺寸設(shè)計(jì)，還有對(duì)各個(gè)零部件的實(shí)體造型，對(duì)仿生態(tài)六足爬行機(jī)器人進(jìn)行軟件solidworks的實(shí)體裝配，進(jìn)而來(lái)模擬仿生態(tài)六足爬行機(jī)器人的腿部功能，同時(shí)也可以來(lái)檢查各個(gè)零部件的設(shè)計(jì)尺寸是否合適，還有通過(guò)對(duì)裝配圖的干涉檢查（如圖17）來(lái)檢查整體的結(jié)構(gòu)是否合適，進(jìn)而達(dá)到設(shè)計(jì)要求。如圖16： 圖16 裝配圖 圖17 干涉檢查 通過(guò)軟件對(duì)裝配圖的結(jié)構(gòu)檢查，以及在solidworks軟件上通過(guò)使用鼠標(biāo)拖動(dòng)機(jī)器人的腿部都能達(dá)到預(yù)計(jì)的運(yùn)動(dòng)要求，證明在零部件的尺寸設(shè)計(jì)上合適，且能夠滿足整體要求，故符合設(shè)計(jì)要求。運(yùn)用軟件對(duì)機(jī)器人進(jìn)行動(dòng)畫(huà)模擬 G:\楊俊+畢業(yè)設(shè)計(jì)樣板及資料\楊俊畢業(yè)設(shè)計(jì)over\裝配體1.avi G:\楊俊+畢業(yè)設(shè)計(jì)樣板及資料\楊俊畢業(yè)設(shè)計(jì)over\裝配體2.avi 裝配體3.avi 裝配體4.avi 在solidworks軟件的界面上對(duì)機(jī)器人的腿部功能的動(dòng)畫(huà)模擬，見(jiàn)上述連接：，證明了腿部的功能設(shè)計(jì)是合理而且合適的。 6 機(jī)器人零部件的數(shù)控加工 對(duì)于它的加工所采用的材料均是有機(jī)玻璃，其厚度已經(jīng)大致確定，在前面的實(shí)體造型中也考慮到，所以我采用數(shù)控銑床來(lái)加工。在加工時(shí)，所有的零件的造型都是簡(jiǎn)單的平面輪廓，因而比較容易加工。現(xiàn)在就拿主板的加工過(guò)程來(lái)舉例說(shuō)明整個(gè)加工過(guò)程。 第一步：主板的尺寸設(shè)計(jì)在cad中已經(jīng)確定，利用caxa軟件制造工程師進(jìn)行加工造型，如圖18： 圖18 主板造型 第二步：點(diǎn)擊按鈕，選擇，這時(shí)界面出現(xiàn)對(duì)話框，進(jìn)行參數(shù)的設(shè)置，如以下圖19： 如圖19 平面輪廓加工參數(shù)設(shè)置 點(diǎn)擊“確定”按鈕，根據(jù)右下角提示“拾取輪廓和加工方向”，分別拾取草圖輪廓，鼠標(biāo)右擊，出現(xiàn)右下角提示“拾取進(jìn)刀點(diǎn)”、在右擊出現(xiàn)右下角提示“拾取退刀點(diǎn)”，再右擊，讓軟件自動(dòng)拾取進(jìn)退刀點(diǎn)；對(duì)于所有需要加工的輪廓都以同樣的方法，最后生成如圖所示的軌跡輪廓： 。 圖20 軌跡輪廓 第三步：生成加工軌跡。點(diǎn)擊，選擇，彈出如圖所示對(duì)話框（如圖21）： 、 。 圖21 后置設(shè)置參數(shù)設(shè)置 直接點(diǎn)擊“確定”；再點(diǎn)擊“應(yīng)用”，選擇，出現(xiàn)存儲(chǔ)對(duì)話框，自己選擇一個(gè)文件名進(jìn)行存儲(chǔ)，同時(shí)也顯示存儲(chǔ)的位置，根據(jù)右下角提示，再右擊，生成加工程序（如圖22）： 圖22 加工程序 最后保存起來(lái)。 第四步：程序的校核對(duì)于對(duì)于數(shù)控加工是非常重要的，因?yàn)樗P(guān)系到加工路徑是否與之前設(shè)想的一直，而且要求路徑的簡(jiǎn)潔，時(shí)間短，效率高。 點(diǎn)擊，選擇，出現(xiàn)對(duì)話框選擇剛才所生成的程序名，點(diǎn)擊確定，再次出現(xiàn)提示框并選擇如圖所示，點(diǎn)擊確定，這時(shí)刀具的運(yùn)行軌跡生成如圖23：。 圖23 軌跡校核 7 裝配 裝配就是按照設(shè)計(jì)的技術(shù)要求實(shí)現(xiàn)機(jī)械零件或部件的連接，把機(jī)械零件或部件組合成機(jī)器。裝配是機(jī)器制造和修理的重要環(huán)節(jié)，裝配是機(jī)械制造中最后決定機(jī)械產(chǎn)品質(zhì)量的重要工藝過(guò)程，即使是全部合格的零件，如果裝配不當(dāng)，往往也不能形成質(zhì)量合格的產(chǎn)品，簡(jiǎn)單的產(chǎn)品可由零件直接裝配而成。裝配工作的好壞對(duì)機(jī)器的效能、修理的工期、工作的勞力和成本等都起著非常重要的作用。 裝配工藝 常用的裝配工藝有：清洗、平衡、刮削、螺紋聯(lián)接、過(guò)盈配合聯(lián)接、膠接、校正等。此外，還可應(yīng)用其它裝配工藝，如焊接，鉚接，滾邊，壓圈和澆鑄聯(lián)接等，以滿足各種不同產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的需要。而本工藝只需要以下裝配工藝。 清洗，浸洗是將零件浸漬于清洗液中晃動(dòng)或靜置。該裝配體采用的材料都是有機(jī)玻璃，其表面比較光滑，只需用清洗液清洗，然后擦干或靜置即可。 過(guò)盈配合聯(lián)接，使配合面的尺寸公差為過(guò)盈配合的聯(lián)接件能得到緊密的結(jié)合。此裝配體中只有前后腿的配合要用到過(guò)盈配合，作用是來(lái)實(shí)現(xiàn)退步功能的初步模擬。 膠接，應(yīng)用工程膠粘劑和膠接工藝聯(lián)接金屬零件或非金屬零件；對(duì)于本工藝是在機(jī)器人功能初步實(shí)現(xiàn)之后進(jìn)行最后的組裝，如腿部配合、電機(jī)墊板的固定。 校正，裝配過(guò)程中應(yīng)用長(zhǎng)度測(cè)量工具測(cè)量出零部件間各種配合面的形狀精度如直線度和平面度等，以及零部件間的位置精度如垂直度，平行度，同軸度和對(duì)稱(chēng)度等，并通過(guò)調(diào)整，修配等方法達(dá)到規(guī)定的裝配精度。校正是保證裝配質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)。本次裝配的要求不是很高，只要把電機(jī)的放置位置保證，還有連桿在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中是否與中間腿部運(yùn)動(dòng)發(fā)生干涉。 由于本次采用的材料是有機(jī)玻璃板，其厚度是很不均勻，即使是尺寸設(shè)計(jì)的合理還是要求進(jìn)行修配處理。修配法，裝配中依靠手工操作應(yīng)用銼、磨和刮削等工藝方法改變個(gè)別零件的尺寸、形狀和位置，使配合達(dá)到規(guī)定的精度。另外還有螺栓的連接，因?yàn)椴捎玫亩际枪饪?，故連接比較簡(jiǎn)單，方便；在連桿的連接過(guò)程中用的是鋼條，不僅要保證其剛度，還要保證在與孔的配合過(guò)程中不能有太大的活動(dòng)間隙，利于在電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)一定角度時(shí)，腿部擺動(dòng)也能達(dá)到要求所要求的角度，實(shí)現(xiàn)機(jī)器人的前進(jìn)后退功能。 最終的裝配結(jié)果如下圖24所示： 圖24 裝配圖 8 結(jié)束語(yǔ) 在研究了昆蟲(chóng)步態(tài)的基礎(chǔ)上，運(yùn)用仿生原理，本文提出了一種六足機(jī)器人機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的新思路，并研制了基于這種設(shè)計(jì)思路的樣機(jī)。實(shí)驗(yàn)證明，該機(jī)器人可以實(shí)現(xiàn)直線運(yùn)動(dòng)與。在此次設(shè)計(jì)的過(guò)程中，培養(yǎng)了我的綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)的能力，分析和解決實(shí)際中所遇到問(wèn)題的能力，并且能鞏固和深化我所學(xué)的專(zhuān)業(yè)知識(shí)，使我在調(diào)查研究和收集資料等方面有了顯著的提高，同時(shí)在理解分析能力、制定設(shè)計(jì)計(jì)算和繪圖能力方面有較大的進(jìn)步；另外我的技術(shù)分析和組織工作的能力也有一定程度的提高。 致謝 非常感謝學(xué)院領(lǐng)導(dǎo)和老師給我提供了這次良好的深入學(xué)習(xí)的機(jī)會(huì)和寬松的學(xué)習(xí)環(huán)境。通過(guò)這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，不但使我將大學(xué)期間所學(xué)的專(zhuān)業(yè)知識(shí)再次回顧學(xué)習(xí)，而且也使我學(xué)到了專(zhuān)業(yè)領(lǐng)域中一些前沿的知識(shí)。非常感謝在本次設(shè)計(jì)中曾給予我耐心指導(dǎo)和親切關(guān)懷的老師及幫助過(guò)我的同學(xué)，正是由于他們的幫助和鼓勵(lì)才使我能夠在畢業(yè)設(shè)計(jì)過(guò)程中克服種種困難，最終順利完成論文，他們的學(xué)識(shí)和為人也深深地影響著我。在此，請(qǐng)?jiān)试S我再次向曾直接給予我多次指導(dǎo)的導(dǎo)師表示最忠誠(chéng)的敬意！ 參考文獻(xiàn)： [1] 龔振邦，汪勤愨等. 機(jī)器人機(jī)械設(shè)計(jì)[M] . 北京：電子工業(yè)出版社，1995 [2] 徐小云, 顏國(guó)正, 丁國(guó)清. 微型六足仿生機(jī)器人及其三角步態(tài)的研究 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However, all design tasks accomplished using a computer fall into one of four broad categories: *design modeling *design analysis *design documentation 1. Design Modeling In CAD/CAM design modeling, a geometric model of a product is developed that describes the part mathematically. This mathematical description is converted to graphic form and displayed on a cathode ray tube (CRT). The geometric model also allows the graphic image to be easily edited and manipulated once displayed. The process begins when a designer creates a graphic image using a special ICG software package. The image is created by entering commands that cause the computer to construct the image out of points, lines, circles, and curves. To create a graphic image, the computer must translate the geometric characters into a corresponding mathematical model. What appears to the designer as a graphic image is stored in the computer as a series of mathematical coordinates. As the designer issues commands to edit or manipulate a graphic image, the computer revises the mathematical model .The computer must first change the geometric model before it can change the graphic image, and it must calculate the mathematical coordinates of a geometric character before it can display that character. Graphic images are displayed in one of three formats: ．two-dimensional or 2-D ．two-and-a-half-dimensional or 21/2-D ．three-dimensional or 3-D These three formats are illustrated in Fig.2.3 , 2.4 and 2.5 .A2-D graphic image shows an orthographic(flat) representation and usually shows two or more views (e.g. ,top ,front ,and right side).A 21/2-D graphic image is an oblique representation . A 3-D graphic image may be a wireframe model or a true 3-D solid model (Fig2.6). Communication can be enhanced further when graphic images are displayed in color .Many capabilities of CAD/CAM, including finite-element analysis, wireframe 3-D, and solids modeling , are more easily understood when the graphic images are Fig 1 displayed in color .Specific applications such as piping drawings are also easier to read when displayed in an appropriate variety of colors . When graphic images are displayed in only one color ,it is sometimes difficult to determine when lines cross over or under ,what is near and what is far away ,what is the original image and what is the distorted image (as in the case of finite-element analysis), and which layer a given component is on .The use of color allows for a more definitive distinction between over and under ,near and far ,and original and distorted .It also helps clarify objects consisting of numerous surfaces or several component parts . 2. Design Analysis The computer has simplified the design analysis stage of the design process significantly .Once a proposed design has been developed, it is necessary to analyze how it will stand up to the conditions to which it will be subjected .Such analysis methods as heat transfer and stress-strain calculations are time-consuming and complex .With CAD/CAM, special computer programs written specifically for analysis purposes are available. Fig 2 One such program that has simplified the analysis of manufactured products is called finite-element analysis .Finite-element analysis involves breaking an object up into many small rectangular or triangular elements (Fig.2.7),then analyzing each individual element by computer .This approach gives a thorough analysis that might not be feasible without the aid of a computer .It also offers the advantage of specifically pinpointing the locations of problems so that design corrections can be more easily made . With finite-element analysis , the computer must have a powerful processing capability .The computer analyzes the whole object by analyzing each individual interconnected finite element .By analyzing the response of each finite element of the object to the stress ,strain ,heat ,or other force acting on it ,the computer can predict the reaction of the whole object . Modern CAD/CAM systems with finite-element analysis capability make the process simple to achieve .Users define the area that is to be divided .The computer then automatically divides the area into the interconnected network of finite elements. Fig 3 A particularly valuable characteristic of finite-element analysis is its ability to visually display the results of the analysis. For example, if a part is to be analyzed to determine how it will behave when subjected to a specified amount of stress, the computer is able superimpose the image of the stressed part over the unstressed part .In this way, the resultant distortion can be easily seen .Such visual evidence of the results can make it easier for the designer to pinpoint the necessary design changes. 3. Design Review Another step in the design process that has been simplified by the computer is design review .This involves checking the accuracy of all aspects of the design .There are several ICG capabilities that make design review in CAD/CAM easier than with manual design . The first is the semiautomatic dimensioning capability of many CAD/CAM software packages .To produce a graphic image, an ICG system must first create a mathematical model .The data in this model can be used by the computer for calculating dimensions automatically .Most good CAD/CAM software packages can display these dimensions according to standard dimensioning and tolerancing practices .This means fewer dimensioning errors, a common problem with manual dimensioning. The layering capability of CAD/CAM software also simplifies design review .If a multisided printed circuit board has been designed, the traces for each successive layer can be displayed simultaneously. In this way, traces can be easily checked to ensure that all connections have been properly laid out. The layering capability can also be used to check complex piping layouts to ensure that pipes do not intersect where they should not and do intersect where they should .Good CAD/CAM systems can operate on over 250 layers. Another CAD/CAM software capability that has simplified design review is called interference checking .With this capability, mating parts can be joined on the CRT display as they would be in a final assembly. The designer can see immediately if there is interference .With interference checks, the computers zoom capability is particularly useful. Zoom allows the designer’s eye to move progressively closer to small, intricate details in a drawing .It gives the appearance of magnified small details so they can be seen more easily. This is particularly useful when working on complex assemblies made up of numerous small subassemblies. Some of the more advanced CAD/CAM software packages have a kinematic capability .This means they can simulate motion on a CRT display .This is particularly useful when working on a design made up of moving parts .Computer simulation in such cades takes the place of the cardboard and plastic models used by designers in the past . 4. Design Documentation Design documentation is another area in which CAD/CAM offers major benefits when compared with manual drafting techniques .With CAD/CAM, the drawings needed to document the design can be produced using the database created during the design process. Five-fold improvements in drafting productivity are now common with modern CAD/CAM systems. CAD/CAM software has simplified such time-consuming drafting tasks as dimensioning, creating magnified views of intricate details, transformations (e.g., isometric, diametric, and trimetric projections),scaling , correcting errors ,and making design revisions .It also made the concept of non repetition a reality in drafting . One of the most unproductive tasks associated with manual drafting is redrawing details ,sectional views ,of other drawings that have been previously drawn .Because the computer can store the mathematical models of all drawings done on a CAD/CAM system , once drawing has been produced ,it never has to be redrawn .It can simply be called up from storage ,entered into the appropriate location in the drawing package ,and used again and again . 計(jì)算機(jī)與設(shè)計(jì) 在日常工作與設(shè)計(jì)中計(jì)算機(jī)產(chǎn)生了重大影響，發(fā)揮很大的作用。他被應(yīng)用在很多領(lǐng)域，做很多事情。然而，使用計(jì)算機(jī)所有完成的設(shè)計(jì)工作分為四大類(lèi)： *設(shè)計(jì)建模 *設(shè)計(jì)分析 *設(shè)計(jì)文件 1 .設(shè)計(jì)模型 在CAD / CAM設(shè)計(jì)建模，幾何模型產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)，描述了部分?jǐn)?shù)學(xué)。在陰極射線管（ CRT ）中這種數(shù)學(xué)描述轉(zhuǎn)換為圖形的形式被顯示出來(lái)。幾何模型還允許一次性展示圖像，這樣可以方便地編輯和操縱。 該過(guò)程開(kāi)始時(shí)，設(shè)計(jì)者采用特殊的全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)軟件包創(chuàng)建了一個(gè)圖形圖像。圖像由輸入命令使計(jì)算機(jī)的形象建設(shè)成點(diǎn)，線，圈和曲線。要?jiǎng)?chuàng)建一個(gè)圖形圖像，計(jì)算機(jī)必須翻譯成與幾何特征相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型?？磥?lái)設(shè)計(jì)師在計(jì)算機(jī)中 作為一個(gè)圖形圖像存儲(chǔ)一系列數(shù)學(xué)坐標(biāo)。用設(shè)計(jì)師的命令修改或操縱的圖形圖像，用計(jì)算機(jī)去修改數(shù)學(xué)模型。計(jì)算機(jī)必須首先改變幾何模型，然后才可以改變圖像，它必須根據(jù)相應(yīng)的數(shù)學(xué)坐標(biāo)的幾何特征，然后才可以顯示字符。 圖像顯示有三種格式： 。兩維或二維 。兩維半立體或21/2-D 。立體或三維 這三種格式的說(shuō)明圖分別為2.3,2.4和2.5 。素A2的三維圖像顯示字形（單位）通常顯示兩個(gè)或兩個(gè)以上的部位（例如，頂部，前面和右側(cè)） 。甲21/2- D圖像是一個(gè)斜的代表性圖形。三維圖形圖像可能是一個(gè)線框模型或一個(gè)真正的三維實(shí)體模型（ 圖2.6 ） 。 通訊可以進(jìn)一步提高時(shí)，圖像的顏色會(huì)顯示出來(lái)。許多功能的CAD /CAM ，包括有限元分析，線框3 - D和固體建模，更容易使圖形圖像顏色顯示出來(lái)。具體應(yīng)用如管道圖紙顯示適當(dāng)?shù)母鞣N顏色更易于閱讀顯示。當(dāng)圖像都顯示在只有一種色彩時(shí)，在層某一部分上有時(shí)難以確定何時(shí)線交叉或依據(jù)是什么，什么是附近不遠(yuǎn)的地方，什么是原始圖像和什么是扭曲的圖像（如有限元分析） 。使用顏色可以更明確的區(qū)分，并有根據(jù)可尋。它還有助于澄清許多組成的物體表面或幾個(gè)組成部分近及遠(yuǎn)，和原來(lái)的和歪曲的。 2 .設(shè)計(jì)分析 計(jì)算機(jī)簡(jiǎn)化了設(shè)計(jì)分析階段的設(shè)計(jì)過(guò)程。一旦提議設(shè)計(jì)已制定，它將會(huì)對(duì)如何使用的這些條件作出必要分析，。這種分析方法作為傳熱和壓力應(yīng)變計(jì)算耗時(shí)等復(fù)雜的依據(jù)。與CAD / CAM系統(tǒng)，特殊的計(jì)算機(jī)程序?yàn)榉治鎏峁?zhuān)門(mén)目的。這樣的一個(gè)程序，簡(jiǎn)化了分析制成品被稱(chēng)為有限元分析。有限元分析的對(duì)象涉及打破成許多小矩形或三角形的要素（ 圖2.7 ） ，然后分析每個(gè)元素的計(jì)算機(jī)。這種做法給出了透徹的分析，但援助的一臺(tái)計(jì)算機(jī)，可能是不可行的。它也可以提供其優(yōu)勢(shì)，特別是要確定地點(diǎn)，以便可以更容易地取得更正好設(shè)計(jì)。與有限元分析相比，計(jì)算機(jī)必須有一個(gè)強(qiáng)大的處理能力。計(jì)算機(jī)對(duì)整個(gè)對(duì)象進(jìn)行分析，每個(gè)有相互關(guān)聯(lián)的有限元。通過(guò)分析響應(yīng)有限元的每個(gè)對(duì)象的應(yīng)力，應(yīng)變，熱，或其他力上，計(jì)算機(jī)可以預(yù)測(cè)整個(gè)對(duì)象的反應(yīng)能力?，F(xiàn)代CAD / CAM系統(tǒng)與有限元分析能力相比，使該進(jìn)程簡(jiǎn)單易于實(shí)現(xiàn)。用戶對(duì)確定的領(lǐng)域進(jìn)行劃分。計(jì)算機(jī)自動(dòng)劃分領(lǐng)域有相互關(guān)聯(lián)的網(wǎng)絡(luò)—有限元。特別寶貴有限元分析的特性使它能夠直觀顯示分析結(jié)果。例如，如果對(duì)一個(gè)部分進(jìn)行分析，以確定它如何表現(xiàn)時(shí)，將受到特定重量的壓力，電腦能夠疊加的強(qiáng)調(diào)部分的輕聲一部分形象。通過(guò)這種方式，由此造成的失真可容易看到。這種視覺(jué)證據(jù)的結(jié)果可以更容易地設(shè)計(jì)，最終確定必要的設(shè)計(jì)更改。 3 .設(shè)計(jì)審查 另一個(gè)步驟在設(shè)計(jì)過(guò)程中對(duì)計(jì)算機(jī)的設(shè)計(jì)審查已被簡(jiǎn)化了。這就需要檢查所有方面的設(shè)計(jì)的準(zhǔn)確性。有幾個(gè)全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)有能力使設(shè)計(jì)審查在CAD / CAM容易與手工設(shè)計(jì)結(jié)合。 首先是許多CAD / CAM軟件的軟件包半自動(dòng)標(biāo)注能力。為了產(chǎn)生一個(gè)圖像，一個(gè)全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)的系統(tǒng)必須先建立數(shù)學(xué)模型。在此模型數(shù)據(jù)可用于計(jì)算機(jī)自動(dòng)計(jì)算層面。根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)尺寸及公差多數(shù)良好的CAD / CAM軟件的軟件包可以顯示這些方面的做法。這意味著有更少的標(biāo)注錯(cuò)誤，與人工標(biāo)注面臨一個(gè)共同的問(wèn)題。 具有分層能力的CAD / CAM軟件還簡(jiǎn)化了設(shè)計(jì)審查。如果一個(gè)多面印刷電路板的設(shè)計(jì)，可同時(shí)顯示每個(gè)的痕跡連續(xù)層。通過(guò)這種方式，可以很容易地追蹤檢查，以確保所有的連接已被適當(dāng)?shù)卮_定。分層能力還可以用來(lái)檢查管道布局復(fù)雜，良好的CAD / CAM系統(tǒng)可以在超過(guò)250層以確保管道不相交，他們不應(yīng)該這樣做，他們應(yīng)該相互交叉。 另一個(gè)CAD / CAM軟件功能，所謂干涉檢查簡(jiǎn)化了設(shè)計(jì)審查。利用這一功能，交配部分可加入的CRT顯示器，因?yàn)樗鼈儗⒛軌蛟谧詈蠼M裝。變焦可以讓設(shè)計(jì)者的眼睛，以逐步接近小、復(fù)雜的細(xì)節(jié)來(lái)繪圖，設(shè)計(jì)師可以立即看到是否有干擾。干擾檢查對(duì)計(jì)算機(jī)變焦能力是特別有用。它的出現(xiàn)能夠放大小細(xì)節(jié)，使他們能夠更容易地看到。對(duì)復(fù)雜的組件組成的許多小部件時(shí)這是特別有用的工作。一些較先進(jìn)的CAD / CAM軟件套件有運(yùn)動(dòng)能力。這是特別有用的工作時(shí)，這意味著他們可以模擬運(yùn)動(dòng)的CRT顯示器。設(shè)計(jì)了移動(dòng)部件，在過(guò)去設(shè)計(jì)師使用計(jì)算機(jī)模擬這種cad取代紙板和塑料模型。 4 .設(shè)計(jì)文件 設(shè)計(jì)文件為另一個(gè)領(lǐng)域的CAD / CAM提供了主要的利益相比性，手冊(cè)起草技術(shù)。與CAD / CAM系統(tǒng)相比，在設(shè)計(jì)過(guò)程中需要的圖紙能利用創(chuàng)建的數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)文件。與現(xiàn)代CAD / CAM系統(tǒng)相比改善了5倍生產(chǎn)力。CAD / CAM軟件簡(jiǎn)化這種耗費(fèi)時(shí)間的起草任務(wù)、設(shè)計(jì)修改，標(biāo)注，放大錯(cuò)綜復(fù)雜的細(xì)節(jié)，變化（例如長(zhǎng)，直徑和半徑預(yù)測(cè)） ，縮放，糾正錯(cuò)誤。其中，最非生產(chǎn)性任務(wù)是人工重新起草細(xì)節(jié)，局部的觀點(diǎn)，其他圖紙此前已制定。因?yàn)榘央娔X可以存儲(chǔ)的數(shù)學(xué)模型的所有圖紙上裝進(jìn)CAD / CAM系統(tǒng)，一旦圖紙已制作，它從來(lái)沒(méi)有被重新繪制。它可以簡(jiǎn)單地被稱(chēng)為從儲(chǔ)存，在圖紙封裝時(shí)進(jìn)入適當(dāng)?shù)奈恢?，并一次又一次的使用?