摘 要 随着科技的发展和工业需求的增加，焊接技术在工业生产中所占据的分量越来越大，而且焊接技术的优良程度直接影响着零件或产品的质量。国内焊接机器人应用虽已具有一定规模，但与我国焊接生产总体需求相差甚远。因此，大力研究并推广焊接机器人技术势在必行。 本设计的重点是运用机械原理和机械制造装备设计方法设计焊接机器人的实践和方法。本次设计，是在了解焊接机器人在国内外现状的基础上，进而掌握焊接机器人内部结构和工作原理，并对手臂和腕部进行结构设计。合理布置了各个组件。同时了解机器人机械系统运动学及运动控制学。为工业上焊接机器人的设计提供理论参考、设计参考和数据参考，为工业设计者提供设计理论和设计实践的参考。该机器人具有刚性好，位置精度高、运行平稳的特点。 关键字：焊接机器人 传动系统 机械机构设计 Abstract With the development of technology and the increase in industrial demand, welding in industrial production occupied more and more weight, and excellent welding technology directly affects the degree of the quality of parts or products.Although the domestic application of welding robot with a certain scale, but falls far short of the overall demand for welding.Therefore, great efforts to study and promote the welding robot technology is imperative. The focus of this design is the use of mechanical theory and design of machinery and equipment design and methods of practice welding robot.The design of the welding robot in understanding the basis of the status quo at home and abroad, and then grasp the welding robot and working principle of the internal structure, and structural design of the arm and wrist.Rational arrangement of the hydraulic cylinder.At the same time understand the robot mechanical system kinematics and motion control study.For the design of industrial welding robots to provide a theoretical reference, reference and data reference design for industrial designers and design practice, design theory reference.The robot has a good rigidity, high precision location, stable characteristics. Keyword：Welding robot：；Transmission system；Mechanical structure design； 目录 绪 论 ..................................................................... 1 第1章 焊接机械手的总体方案设计 ........................................... 1 1.1 概述 ........................................................... 2 1.2 基本技术参数设计 ............................................... 2 1.3 焊接机器人的主要组成 ........................... 错误!未定义书签。 第2章 焊接机器人底座的设计 .............................................. 5 2.1 底座的工作方式 ................................................. 5 2.2 底座的结构设计 ................................................. 6 2.2.1 底座总体设计 ............................................. 6 2.2.2底座电机的选择 ........................... 错误!未定义书签。 2.2.3 底座上谐波齿轮传动的设计 ................. 错误!未定义书签。 2.3 底座轴的设计 ................................................... 8 2.4 底座传动齿轮的设计 ............................. 错误!未定义书签。 2.4.1齿轮齿数的计算 ........................... 错误!未定义书签。 2.4.2齿轮接触疲劳强度计算 ..................... 错误!未定义书签。 2.4.3设计计算 ................................................. 9 2.5 底座轴承的选择 ................................. 错误!未定义书签。 第3章 焊接机器人腰部的设计 ............................................. 13 3.1 腰部的工作方式 ................................................ 13 3.2 腰部的结构设计 ................................. 错误!未定义书签。 第4章 焊接机器人大臂的设计 ............................... 错误!未定义书签。 4.1 焊接机器人大臂设计总体方案 .................................... 14 4.2 焊接机器人大臂丝杠的支承机构选择 .............................. 14 4.3 焊接机器人滚珠丝杠设计选型与计算 .............................. 16 4.3.1滚珠丝杠导程的确定 ...................................... 16 4.3.2滚珠丝杠最大载荷 ......................... 错误!未定义书签。 4.3.3滚珠丝杠螺母副的选型 ..................... 错误!未定义书签。 第5章 焊接机器人手腕的设计 ............................................ 17 5.1 机器人手腕的设计要求 .......................................... 17 5.2 手腕工作方式 ................................... 错误!未定义书签。 5.3 手腕电动机的选择 ............................... 错误!未定义书签。 5.4 手腕轴承的选择 ................................. 错误!未定义书签。 第6章 联轴器的选择 ....................................... 错误!未定义书签。 结 论................................................................. 22 谢 辞................................................................. 23 参考文献与附录 ........................................................... 23 绪 论 QQ:123536215 、870862708 全套图纸及说明书，英文翻译可获取~

。 第1章 焊接机械手的总体方案设计 1.1 概述 焊接是制造工业中最重要的工艺技术之一.它在机械制造,核工业,航空航天\能源交通,石油化工及建筑和电子等行业中的应用越来越广.随着科学技术的发展,焊接已从简单的构件连接方法和毛坯制造手段发展成为制造行业中一项基础工艺和生产尺寸精确的制成品的生产手段.传统的手工焊接已不能满足现代高技术产品制造的质量,数量要求.因此保证焊接产品质量的稳定性,提高生产率和改善劳动条件已成为现代焊接制造工艺发展亟待解决的问题.从21世纪先进制造技术的发展要求看,焊接自动化生产已是必然趋势. 焊接机器人主要优点如下: 1)稳定和提高焊接质量,保证其均匀性; 2)提高劳动生产率,一天可24小时连续生产 3)改善工人劳动条件,可在有害环境下工作; 4)降低对工人操作技术的要求; 5)缩短产品改形换代的准备周期,减少相应的设备投资; 6)可实现小批量产品的焊接自动化; 7)能在空间站建设,核能设备维修,深水焊接等极限条件下完成人工难以进行的焊接作业. 8)为焊接柔性生产线提供技术基础. 焊接作为机械制造业中仅次与装备加工和切削加工的第三大加工作业,对其进行机器人柔性加工技术及其相关的控制器PC化,网络化和智能化的应用研究已成为焊接自动化发展的必然趋势. 实现焊接自动化生产的意义和必要性: 随着我国一步一步地走向国际市场大舞台和加入国际贸易组织,国内竞争和国际竞争的界限将越来越模糊,我国的经济发展和国际接轨是大势所趋,改变过去的生产方式和管理模式已迫在眉睫.这种改变不仅仅对大小型企业而言,对中型企业也将更加重要. 1.2 基本技术参数设计 根据任务的来源不同，按制造厂的产品规划或用户订货要求来确定。在总体方案设计阶段先要确定的主要参数有如下几种：