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毕业设计 壳体支撑与驱动机构设计，共54页，18252字，附英文资料及翻译
摘 要
本文针对回转壳体内粘贴胶片的接触性操作，设计一个壳体支撑与驱动机构，此机构可以适用于几种不同型号壳体的旋转、移动、定位等操作，同时配合机械手来完成此任务。
设计的机构主要包括壳体支撑工作台、轴向和径向的限位机构、调节壳体的中心距装置等部件。重点对驱动壳体的摩擦轮压紧力进行了计算校核，避免驱动过程中的打滑。另外，模拟直角坐标机器人的移动，设计了丝杠加直线导轨的传动方式保证壳体垂直方向的移动。针对壳体旋转中精度不太高的要求，设计链传动方式驱动壳体摩擦轮。为了适用不同型号的壳体的胶片粘贴要求，设计灵活、方便的限位装置对壳体限位。系统中选用了高精度的伺服电机和减速器来保证精度，实现壳体准确的移动和定位。最后对系统中各个部件的刚度、强度等性能指标进行校核。
关键词：自动置片系统；直角坐标机器人；回转壳体；打滑
目 录
摘要 Ⅰ
Abstract ........Ⅱ
1 引言 1
1.1 课题背景和意义 1
1.2 国内外研究现状 1
2 壳体和支架机构的总体设计 3
2.1 本次课题的主要内容 3
2.2 课题研究方案 3
3 摩擦轮的设计 4
3.1 摩擦与打滑 4
3.2 传动比 4
3.3 设计思想 4
3.4 摩擦轮的设计与计算 5
3.4.1 壳体的受力分析 5
3.4.2 滚子的受力分析 6
3.4.3 滚子的质量及壳体的驱动力F 6
3.4.4 滚子旋转驱动电机的选择 7
4 滚子链传动的设计 9
4.1 滚子链链轮的主要尺寸 9
4.2 滚子链传动的设计计算 9
4.2.1 滚子链传动的设计计算步骤及计算式 9
4.2.2 滚子链的静强度计算 11
4.2.3 滚子链链轮 11
4.2.4 链传动的润滑 13
5 轴的设计验算 14
5.1 选择轴的材料 14
5.2 初步估计轴径 14
5.3 轴的结构设计 14
5.4 轴的校核 15
5.4.1 轴的校核 15
5.4.2 轴的扭转刚度计算 18
6 轴上零件的选择与计算 20
6.1 键的选择与计算 20
6.2 滚动轴承的验算 21
6.2.1 确定轴上深沟球轴承的承载能力 21
6.2.2 按当量动载荷校核 22
6.2.3 按额定静载荷校核 22
7 各部分部件的质量估算 23
7.1 所选底板质量 23
7.2 所选上板质量 23
7.3 所选支架质量 23
7.4 所选滚子质量 23
7.5 所选轴质量 23
7.6 上板的合力 23
7.7 所有的合力 24
8 传动装置的设计计算及电机的选择 25
8.1 滑动螺旋传动左右旋丝杠的设计 25
8.1.1 材料的选择 25
8.1.2 耐磨性计算 25
8.1.3 螺杆的强度计算 26
8.1.4 螺杆的稳定性计算 27
8.2 左右旋丝杠副的设计计算 28
8.2.1 螺母螺纹牙的强度计算 28
8.2.2 螺母外径与凸缘的强度计算 29
8.2.3 螺母凸缘的强度 30
8.3 上下运动的丝杠的设计选择 30
8.3.1 材料的选择 30
8.3.2 耐磨性计算 30
8.3.3 螺杆的强度计算 31
8.3.4 螺杆的稳定性计算 31
8.4 上下传动的螺旋副的设计计算 31
8.4.1 螺母螺纹牙的强度计算 31
8.4.2 螺母外径与凸缘的强度计算 31
8.4.3 螺母凸缘的强度计算 32
8.5 丝杠电机及减速器的选择 32
8.5.1 选择的电机 33
8.5.2 选择的减速器 33
9 几种重要外购件的选择 34
9.1 直线导轨的选择 34
9.2 联轴器的选择 34
结 论 36
致 谢 37
参考文献 38
附录A 39
附录B 45