基于solidworks工业机器人设计
基于SolidWorks的机械式工业机器人末端执行装置的设计与实现
基于SolidWorks的机械式工业机器人末端执行装置的设计与实现作者：朱宏兴王柏森李远航范素香来源：《河南科技》2018年第14期摘要：为解决现有技术中工业机器人末端执行装置结构复杂、生产成本高且通用性较弱等问题，本文设计了一种新型的机械式工业机器人末端执行装置。
该装置能满足工业机器人在单自由度移动下对工作对象抓取移动的要求，操作简单、成本低、通用性强、适应工业生产的不同需求和多种工况下的作业。
关键词：末端执行装置；SolidWorks；三维设计；实体制作中图分类号：TP241；TH164 文献标识码：A 文章编号：1003-5168（2018）14-0030-03 Design and Implementation of the Terminal End-effector ofMechanical Industrial Robot Based on SolidWorksZHU Hongxing WANG Baisen LI Yuanhang FAN Suxiang（North China University of Water Resources and Electric Power，Zhengzhou Henan 450000）Abstract： In order to solve the problems of complex structure， high cost， high maintenance cost and weak generality of the terminal execution device of industrial robot in the existing technology， a new type of mechanical industrial robot terminal execution device was designed in this paper. It could meet the industrial robot in the single degree of freedom of the work of the object to move the request. It was easy to control， simple to operate， low in cost， strong in versatility and widely used， and could adapt to the different needs of industrial production and the operation under a variety of working conditions.Keywords： end-effector；SolidWorks；three-dimensional design；entity production工业机器人末端执行装置安装于机器人手臂末端，直接作用于工作对象。
基于SolidWorks软件对工业机器人机械臂的结构优化设计和受力、模态分析
基于SolidWorks软件对工业机器人机械臂的结构优化设计和受力、模态分析作者：王永丽来源：《今日自动化》2021年第08期[摘要]随着现在软件技术的发展，三维建模、仿真软件越来越普及化，SolidWorks软件由其界面操作简单、功能强大被机械设计行业广泛应用，采用SolidWorks软件对某工业机器人机械臂的三维模型结构进行拓扑优化设计，采用SolidWorks simulation软件对机械臂进行静力学、模态仿真分析，几何清理和网格划分，通过计算，设计出较合理的肘关节减速机传动齿轮;达到了工业机器人机械臂高精度柔性运动，机械臂高强度、刚度、最小安全系数和减小应力集中的效果，解决了工业机器人机械臂的优化设计。
[关键词]SolidWorks;工业机器人;机械臂; 仿真分析; 优化设计[中图分类号]V279 [文献标志码]A [文章编号]2095–6487（2021）08–0–03[Abstract]With the development of software technology， three-dimensional modeling and simulation software are becoming more and more popular. SolidWorks software is widely used in mechanical design industry because of its simple interface operation and powerful function. SolidWorks software is used to optimize the topology of the three-dimensional model structure of anindustrial robot manipulator， and SolidWorks simulation software is used to optimize the statics and dynamics of the manipulator Through modal simulation analysis， geometric cleaning and mesh generation， a more reasonable transmission gear of elbow reducer is designed through calculation; It achieves the effect of high-precision flexible motion， high strength， stiffness， minimum safety factor and reducing stress concentration of industrial robot manipulator， and solves the optimization design of industrial robot manipulator.[Keywords]SolidWorks; industrial robot; robot arm; simulation analysis; optimal design工业机器人机械手臂由三部分组成，分别是机械部分、传感部分、控制部分。
利用SOLIDWORKS实现焊接机器人设计和仿真
2014年第12期47焊接机器人是从事焊接（包括切割与喷涂）的工业机器人。
根据国际标准化组织（ISO）工业机器人术语标准焊接机器人的定义，工业机器人是一种多用途的、可重复编程的自动控制操作机（Manipulator），具有三个或更多可编程的轴，具有生产效率高且产品品质稳定，劳动力成本低廉，操作环境好等优点，主要用于工业自动化领域。
随着社会的发展，我国已经出现了人口老龄化，劳动力成本不断上升。
随着国内外机械行业竞争的不断加剧，对产品的质量要求更严格，焊接方式也急需由传统的手工焊接逐渐由传统的人工焊接转变向机器人焊接。
国外厂商如FANUC、OTC、ABB和KUKA等对焊接机器人的研究较早，已经形成了系列化产品并投放占领大部分的国内外市场份额。
国内在近几年才开始进行机器人技术的研究，起步较晚，机器人的性能和技术都和国外厂商有一定的差距。
因此，国内市场也需要在借鉴国外同类型焊接机器人优点的基础上，立足于现有的加工制造业水平，从解决实际问题的角度出发，研究开发出满足中小企业实际需要的经济型可靠型焊接机器人。
SOLIDWORKS2014是由美国SOLIDWORKS公司研究开发的基于造型的三维机械设计软件，其特点是易学易用，在企业内部推广成本低，SOLIDWORKS Motion是嵌在SOLIDWORKS中的运动仿真模块，依托其强大的运动分析功能，能比较精确地对焊接机器人进行工件运动位置及运动参数的计算，并以动画的形式计算出虚拟现实的动画演示，能很直观地解决六自由度焊接机器人的运动规律问题。
通过建立虚拟仿真环境进行机器人的仿真实验研究，可以大幅度降低实验成本，提高实验效率，在运动状态下进行运动仿真，能有效地检查机器人本体结构设计的合理性等，对实际样机的设计具有重要的参考和指导价值。
一、机器人本体结构设计1.机器人设计参数根据各种工况，焊接机器人可设定不同的运行程序，在工作状态中兼备高速动态响应和良好的低速稳定性的优点，在控制性能方面可以实现连续轨迹控制和点位控制。
SOLIDWORKS工业机器人数字化建模教程 简介
按住鼠标左键，拖动该按钮到要放置的工具栏上，然后松开鼠标左键
单击对话框中的【确定】按钮
二、工作环境与单位设置
3. 设置单位
1、系统默认的单位为： MMGS (毫米、克、秒)
2、设置单位的操作步骤：
图7 【文档属性】属性管理器的【单位】选项卡
【工具】→ 【选项】命令→ 【系统选项】对话框→ 【文档属性】选项卡→ 选择【单位】选项→ 选择【单位系统】为“MMGS”；在【小数】一栏中设置小数位数→ 【确定】
• 【主页】选项卡中可以打开最近使用过的文档。 • 【主页】选项卡中可以浏览最近的文件夹。 • 【登录】中可以用客户的账号进行云操作等。 • 【学习】选项卡中可以学习SOLIDWORKS提供
的教程、视频等。
一、启动软件与界面介绍
方法二：单击菜单【文件】→【新建】，弹出【新 建】对话框。 方法三：单击【标准】工具栏的【新建】按钮
一、启动软件与界面介绍
新建对话框如图所示
一、启动软件与界面介绍
• 2.新建文件
文件类型
零件 装配启动软件与界面介绍
• 选择新建零件，进入【零件】工作环境，主要的 功能区域如图所示
二、工作环境与单位设置
1. 设置工具栏
设置工具 栏方法
图4 【工具栏】快捷菜单
（1）工具栏区域鼠标右键→ 快捷键菜单单击【自定义】
（2）菜单栏中的【工具】→ 【自定义】
图5【自定义】属性管理器中的【工具】选项卡
二、工作环境与单位设置
2. 设置工具栏命令按钮 设置工具栏中命令按钮的操作步骤：
图6【自定义】属性管理器中的【命令】选项卡
【自定义】属性管理器中的【工具】选项卡中单击【 】选项卡
在【类别】选项组中选择工具栏
六足机器人的机械结构solidworks
一、概述六足机器人是一种模仿昆虫行走的机器人，具有较强的适应能力和稳定性，可以应用于诸多领域，例如探险、军事、环境监测等。
这种机器人的成功与否，很大程度上取决于其机械结构的设计是否合理。
本文将以solidworks软件为工具，探讨六足机器人的机械结构设计及其相关技术。
二、机械结构设计的重要性1. 机械结构设计是六足机器人研发的基础六足机器人的机械结构设计直接影响机器人的性能和稳定性，合理的机械结构设计能够提高六足机器人的工作效率和适应性，降低能源消耗，延长使用寿命。
2. solidworks软件在机械结构设计中的应用solidworks软件是一款专业的CAD软件，具有强大的三维建模和仿真功能，能够提高机械结构设计的效率和精度。
使用solidworks软件进行机械结构设计，可以快速创建复杂的零部件、进行工程分析和优化设计，为六足机器人的研发提供有力的支持。
三、六足机器人机械结构设计原则1. 结构简单稳定六足机器人要求结构简单、稳定，能够适应不同的地形和环境，具有一定的抗干扰能力。
2. 材料选择合理机械结构设计要选用强度高、重量轻的材料，以确保机器人的稳定性和工作寿命。
3. 运动学设计合理机械结构设计要符合六足机器人的运动学要求，确保机器人能够稳定地行走和执行任务。
四、solidworks软件的基本操作1. solidworks软件界面介绍solidworks软件界面清晰简洁，功能区域划分明确，用户可以直观地进行操作。
2. 创建零部件通过solidworks软件可以快速创建各种零部件，并进行参数化设计，便于后续的工程分析和设计优化。
3. 装配零部件solidworks软件提供了强大的装配功能，可以将各个零部件进行组装，检验机械结构的合理性和稳定性。
五、六足机器人机械结构设计实例1. 设计六足机器人的主体结构使用solidworks软件创建六足机器人的主体结构，包括机身、六条腿和相应的连接零部件。
2. 优化机器人的关节结构在solidworks软件中对六足机器人的关节结构进行优化设计，保证机器人能够灵活、稳定地进行运动，并提高机器人的适应能力。
SOLIDWORKS工业机器人数字化建模教程 项目八 机械手臂曲面数字化设计
项目要求
项目实施
3.绘制草图轮廓，并标注尺寸。
操作
草图全部为黑色， 说明完全定义。
草图轮廓并标注尺寸
项目要求
项目实施
二、退出草图绘制模式
单击图形区右上角的按钮
，退出草绘模式。完成“草图2”。
三、生成曲面-基准面2
操作
➢ 选择“FeatureManager设计树 ”中的“草图1”，生成曲面； ➢ 在【平面】属性管理器的【边界实体】选项卡中选择“草图2”。
SOLIDWORKS工业机器人数字化建模教程
项目八 机械手臂曲面数字化设计
项目要求
完成该零件的三维数字化设计
机械手臂曲面
项目要求
项目实施
任务一 基准曲面生成
一、进入草图绘制环境
1. 建立新文件并命名。
2. 确定草图基准面。选择【前视基准面】，进入草图绘制环境。
项目要求
项目实施
二、绘制草图
1. 绘制两条相互垂直中心线。
【平面】属性管理器
生成平面区域曲面2
项目要求
项目实施
任务四 放样生成封闭区域
放样曲面：指通过曲线之间的平滑过渡而生成曲面的方法。 放样曲面主要由放样的轮廓曲线组成，如果有必要可以使用引导线。
放样曲面的方法：
菜单【插入】→【曲面】→【放样曲面】。 单击【曲面】选项卡的【放样曲面】按钮 。 单击【曲面】工具栏的【放样曲面】按钮 。
草图轮廓并标注尺寸
4. 添加几何关系。 ➢添加椭圆的长轴端点为水平。
操作
草图线条都为黑色， 说明完全定义。
添加几何关系后草图完全定义
项目要求
项目实施
5.绘制直线。
绘制直线使草图封闭
二、退出草图绘制模式
工业机器人三维建模(SolidWorks)第4章 工业机器人装配
4.1.2 添加零件
第一种方法为直接导入零部件。 （1）首先导入一个装配体中的固定件。 （2）选择【插入】|【零部件】|【现有零件／装配体】菜单命令或者单击 【装配体】工具栏中的【插入零部件】按钮，系统弹出如右图所示的【插入零 部件】属性管理器。 （3）在【插入零部件】属性管理器中选择【浏览】按钮，系统弹出【打开 】对话框，在该对话框中选择要插入的零件，在对话框右上方可以对零件形成 预览。 （4）打开零件后，鼠标箭头旁会出现一个零件图标。一般固定件放置在原 点，在原点处单击插入该零件，此时特征管理器中的该零件前面会自动加有【 （固定）】标志，表明其已定位。 （5）按照装配的过程，用同样的方法导入其他零件，其他零件可放置在任 意点。
4.1 创建装配体
装配环境下另一个重要概念就是——【约束】。当零件被调入到装 配体中时，除了第一个调入的之外，其它的都没有添加约束，位置处于 任意的【浮动】状态。在装配环境中，处于【浮动】状态的零件可以分 别沿三个坐标轴移动，也可以分别绕三个坐标轴转动，即共有六个自由 度。当给零件添加装配关系后，可消除零件的某些自由度，限制了零件 的某些运动，此种情况称为不完全约束。当添加的配合关系将零件的六 个自由度都消除时，称为完全约束，零件将处于【固定】状态。
4.1.2 添加零件
制作装配体需要按照装配的过程，依次插入相关零件，有多种方法可以将零部件添加到 一个新的或现有的装配体中：
（1）使用【插入零部件】属性管理器。 （2）从任何窗格中的文件探索器拖动。 （3）从一个打开的文件窗口中拖动。 （4）从资源管理器中拖动。 （5）从Internet Explorer中拖动超文本链接。 （6）在装配体中拖动以增加现有零部件的实例。 （7）从任何窗格中的设计库中拖动。 （8）使用【插入智能扣件】命令来添加螺栓、螺钉、螺母、销钉、以及垫圈。
利用SOLIDWORKS实现焊接机器人设计和仿真_何杏兴
2014年第12期47焊接机器人是从事焊接（包括切割与喷涂）的工业机器人。
根据国际标准化组织（ISO）工业机器人术语标准焊接机器人的定义，工业机器人是一种多用途的、可重复编程的自动控制操作机（Manipulator），具有三个或更多可编程的轴，具有生产效率高且产品品质稳定，劳动力成本低廉，操作环境好等优点，主要用于工业自动化领域。
随着社会的发展，我国已经出现了人口老龄化，劳动力成本不断上升。
随着国内外机械行业竞争的不断加剧，对产品的质量要求更严格，焊接方式也急需由传统的手工焊接逐渐由传统的人工焊接转变向机器人焊接。
国外厂商如FANUC、OTC、ABB和KUKA等对焊接机器人的研究较早，已经形成了系列化产品并投放占领大部分的国内外市场份额。
国内在近几年才开始进行机器人技术的研究，起步较晚，机器人的性能和技术都和国外厂商有一定的差距。
因此，国内市场也需要在借鉴国外同类型焊接机器人优点的基础上，立足于现有的加工制造业水平，从解决实际问题的角度出发，研究开发出满足中小企业实际需要的经济型可靠型焊接机器人。
SOLIDWORKS2014是由美国SOLIDWORKS公司研究开发的基于造型的三维机械设计软件，其特点是易学易用，在企业内部推广成本低，SOLIDWORKS Motion是嵌在SOLIDWORKS中的运动仿真模块，依托其强大的运动分析功能，能比较精确地对焊接机器人进行工件运动位置及运动参数的计算，并以动画的形式计算出虚拟现实的动画演示，能很直观地解决六自由度焊接机器人的运动规律问题。
通过建立虚拟仿真环境进行机器人的仿真实验研究，可以大幅度降低实验成本，提高实验效率，在运动状态下进行运动仿真，能有效地检查机器人本体结构设计的合理性等，对实际样机的设计具有重要的参考和指导价值。
一、机器人本体结构设计1.机器人设计参数根据各种工况，焊接机器人可设定不同的运行程序，在工作状态中兼备高速动态响应和良好的低速稳定性的优点，在控制性能方面可以实现连续轨迹控制和点位控制。
基于SolidWorks的机械手三维建模设计
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２２对 三孔板 的建模 ． 图２ ４ ＿ 扫描切除后的图形
图２１ － 绘制草图 （） １启动 Ｓ ｌ Ｗｏ ｓ ｏｄ ｒ ， ｉ ｋ 创建一个新 的零件文件； （） ２ 绘制草图。分别选择“ 图“ 草 工具栏 中的直线 、 圆弧等功能按钮
科 技信 息
基 于 Ｓ ｌ Ｗ ｏ ｋ 昀 机艇 手 三 维建 模 设计 ｏｉ ｄ ｒｓ
成都 工业 学 院机 电工程 系 郑 向 华
［ 摘 要］ 本文在上料 机械 手设计 与研 究的基础上 ， 具体进行 了机械手三维设计 。完成基 于Ｓ ｈ Ｗｏｋ 的机械手各零部件三维建模 设 ｏ ｄ ｒｓ 计， 并将各三维零部件进行装配 。设计结果表明该设计可大大提 高设计 效率 ， 收到 良好 效果。 ［ 关键 词］ 机械手 三维建模
能 。
图 ２３ — 建立扫描除料草图 （） ８ 扫描切 除实体 。单击 “ 征” 特 工具栏 中的“ 扫描切除” 图标 ， 此时 系统 弹出“ 切除一 扫描” 对话框 。在“ 轮廓 ” 一栏 中， 鼠标选择上一步骤 用 画的草 图 ； 路径 ” 在“ 一栏 中选择 前面插 入的螺旋线 如图 ２ ４ 示。单 －所 击对话框 中的“ 确定 ” 图标 ， 经过倒角最终模型如图 ２ ５ — 所示 。
０ 引言 ．
Ｓ ｌｗｏｋ ｏｉ ｒｓ ｄ
建立草 图并标注尺寸如图 ２ １ － 所示； 机械手对实现 工业生产 自动化 ， 推动工业 生产的进一步 发展起着 （ ） 伸实体 。执 行“ 入 ” ３拉 插 中的 “ 台， 体” 凸 基 中的 “ 拉伸 ” 菜单命 重 要作用 。工业 机械手可 以代 替人手进行繁 重的劳动 ， 显著 减轻工人 令， 或者单击“ ’ 特征’ 工具栏的“ 拉伸凸台／ 基体” 标潮 此时系统弹出 图 躐， 的劳动强度 ， 改善劳动条件 ， 能在有害环境 下操作 以保护人 身安全 ， “ 伸” 因 拉 对话框 。在 “ 度” 深 一栏 中输入值 ９ 然后单 击“ ， 确定” 图标 ， 如图 而广泛应用于机械制造 、 冶金 、 电子 、 轻工和原子能等部 门， 更能提高劳 ２—２： 动生产率 和 自动化水平 。随着现代生产 的机 械化和 自动化 的发展 ， 对 机器人 的需 求越来越大 ， 因而对机器人 的末 端执行机构机 械手的研究 尤为重要 。一些软件 的发展 为机械手 的设计 分析提供 了方便 ， 降低 了 生产成本 ， 计是基 于Ｓ ｌ Ｗｏ ｓ 本设 ｏ ｄ ｒ 软件 ， ｉ ｋ 使得设计效率大大提高ｎ 。 本文是为普通车床配套而设计 的上料机械手 。它是一种模仿人体 上肢 的部 分功能 ， 照预定要求输送工件 或握持工具进行 操作 的 自动 按 化技术设备 。 １机械 手的工作原理 ． 上料机械手 直接与工件接 触 ， 它能执行人 手的抓握功 能。手抓取 物体 以物体为 中心， 用两根 手指包络物 体 。根据 抓取物体 时的相对 状 态， 靠手 指与工件 之间 的摩 擦力来夹持 工件 。本 上料机械 手采用二 指 图 ２２ － 拉伸实体 平动手爪， 于夹持式手爪， 属 手指 由四杆机构带 动， 当上料机械手手爪 夹 （） ４ 圆角实体 。执行 “ 圆角” 菜单命令 ， 在半径一栏 中输 入 １ ， Ｏ 然后 紧和松开 物体时， 手指姿态不 变， 平动。机械手手爪 的结构见图 １ １ 作 — ， 单击 “ 确定 ” 按钮 ； ①为支架 、 ②为气动杆 、 ③和④为大螺钉 、 和⑥为 三孔连杆 、 ⑤ ⑦为小螺 （ ） 制螺纹底孔 。在建立草 图的面上再建 一草 图直径 为４９ 的 ５绘 ．２ 钉、 ⑧为短连杆 、 ⑨和⑩ 为手指 。 圆， “ 在 深度 ” 一栏 中选择“ 完全贯穿” 最后单击“ 确定” 按钮 ； 它是通 过气动杆②来传 动力 的， 缸带动气动杆② 使之 向上移 动 气 （ ） 入螺 旋线。在该对 话框中的“ ６插 定义方式” 下拉列表框 中选择 ： 时， 的杆件共 同运动， 时手爪是处 于握 紧工件 的过程 ； 之， 缸 螺距 和圈数 （ 义螺旋线时 ， 须指定两个数 值 ， 其它 此 反 当气 定 必 第三个数值会 被 自动 带动气动杆 ②向下移动时， 手爪是处于 张开的过程。这样， 用气缸带 动 计算 出来 ） 分别输入下 图所示值后单击确定按钮 ， 完成螺旋线 的插人 ； 气动杆② 做往 复平动 ， 而使其它杆件 运动， 手爪张合 ， 从 带动 手指上 的 （） ７ 建立扫 描除料 草图。首先添加基准面 ， 选择创建的基准面建立 № 臻 黪 任意一点的运动轨迹为一弧摆 动。 扫描 除料草 图并如 图２ ３ —；
基于SolidWorks_VRML实现虚拟现实的精确建模
第24卷第10期2007年10月机 电 工 程MECHAN I CAL &E LECTR I CAL E NGI N EER I N GMAG AZI N EVol .24No .10Oct .2007收稿日期:2007-04-05作者简介:袁锋伟(1977-),男,湖南新化人,主要从事虚拟设计与制造方面的研究。
基于Soli d W orks 2VR ML 实现虚拟现实的精确建模袁锋伟,李必文,何 彬(南华大学机械工程学院,湖南衡阳421001)摘 要:研究了在Solid Works 基础上,通过虚拟现实建模语言(VR ML )实现虚拟现实精确建模的方法。
由于虚拟设备建模精确,可大大节省虚拟现实系统开发中建模的工作量。
在以设备为主要仿真对象的虚拟现实系统中,可以优先考虑此种建模方法。
最后给出了虚拟工业机器人的精确模型实例。
关键词:Solid Works;虚拟现实建模语言;工业机器人中图分类号:TH122 文献标识码:A 文章编号:1001-4551(2007)10-0103-03Prec ise m odeli n g of v i rtua l dev i ce i n v i rtua l rea lity ba sed on Soli d W orks 2VR MLY UAN Feng 2wei,L IB i 2wen,HE B in(College of M echanical Engineering,U niversity of South China,Hengyang 421001,China )Abstract:The method f or p recise creating of VR 32D model was studied based on Solid Works 2VR ML.The virtual model of de 2vice was p recise,more modeling work l oad could be saved in the devel opment of virtual reality .The use of this kind of modeling method was recommended in the devel opment of virtual reality syste m s in which main si m ulated objective were devices .I n theend,an app licati on on VR model of r obot was p r ovided .Key words:Solid Works;virtual reality modeling language (VR ML );r obot0 前 言虚拟现实技术,是指基于自然方式的人机交互系统,通过计算机创建一种虚拟环境,使用户产生身临其境的感觉,并可实现用户与虚拟环境直接进行交互。
《工业机器人应用系统三维建模(solidworks)》课程单元教学设计.
《工业机器人应用系统三维建模(solidworks)》课程单元教学设计.《工业机器人应用系统三维建模（solidworks）》课程单元教学设计一、教学目标1. 理解工业机器人应用系统的基本概念和原理；2. 掌握SolidWorks软件的基本操作和三维建模技巧；3. 能够运用SolidWorks软件进行工业机器人应用系统的三维建模，并进行简单的工程分析和设计。
二、教学内容1. 工业机器人应用系统的基本概念和原理a. 工业机器人的定义和分类b. 工业机器人的应用领域和优势c. 工业机器人的结构和工作原理2. SolidWorks软件的基本操作和三维建模技巧a. SolidWorks软件的界面介绍b. SolidWorks软件的基本操作和功能c. SolidWorks软件的三维建模技巧和方法3. 工业机器人应用系统的三维建模a. 工业机器人三维模型的创建和编辑b. 工业机器人零部件的装配和运动仿真c. 工业机器人应用系统的工程分析和设计三、教学方法1. 理论讲解与案例分析相结合的教学方法。
通过讲解工业机器人应用系统的基本概念和原理，同时结合实际案例进行分析，帮助学生深入理解课程内容。
2. 实践操作与综合应用相结合的教学方法。
通过指导学生使用SolidWorks软件进行实践操作，同时引导学生将所学的知识应用于工业机器人应用系统的三维建模和工程设计中。
3. 学生互动与小组合作相结合的教学方法。
通过学生之间的互动交流和小组合作，激发学生的学习兴趣，促进彼此之间的学习和思考，培养学生的合作精神和团队意识。
四、教学过程1. 理论讲解阶段a. 介绍工业机器人应用系统的基本概念和原理，包括工业机器人的定义、分类、应用领域和优势，以及工业机器人的结构和工作原理。
b. 讲解SolidWorks软件的基本操作和三维建模技巧，包括界面介绍、基本操作和功能，以及三维建模的方法和技巧。
2. 实践操作阶段a. 引导学生打开SolidWorks软件，并进行基本操作的演示和实操。
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辽宁石油化工大学毕业设计（论文）Ｇｒaｄuatiｏn Pｒｏjeｃｔ（Ｔhｅsis)ｆor Ｕnｄergraｄｕaｔe of ＬＳHＵ题目基于SolidWoｒks工业机器人设计ＴＩTLE Ｂaｓe SoｌidWｏrks Iｎdustrial Equｉpmｅnt Human Ｄesign学院矿业工程学院Ｓchoｏl Ｓchooｌｏf Ｍining Enｇｉnｅering 专业班级机制1341Mａｊor&ClaｓsMechanisｍ134１姓名宋记峰ＮamｅＳonｇJiｆeng指导教师浦艳敏Sｕpervisor PｕYanmin2017年０６月2０日论文独创性声明本人所呈交的论文，是在指导教师指导下,独立进行研究和开发工作所取得的成果。
除文中已特别加以注明引用的内容外,论文中不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。
对本文的工作做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明并致谢。
本声明的法律结果由本人承担。
特此声明。
论文作者（签名)：2０17年６月２0日摘要在当代所有全自动高智能的制造区域,工业用的机械人本领是在这几十年里发展而来的。
工业机器手是工业机器人的一类,它们是通过自己的手臂和机械结构性能的双方的结合来完成任务的,各种动作是通过编程来实现的特征，尤其是机器人的智力和接受性[1]。
在保证精度情况下，能在多样环境下完成操纵能力,多功能自动定位控制和变化性的控制，能适应多个自由度,不同环境的作业有不同的机器人工作。
本文作为设计对象选择汽车生产线轴锻造搬运的机械手设计,设计了手和身体的各部分设计，机械手采用液压气缸臂驱动，使用SolｉｄWoｒks软件进行了组装图和零件图的设计，对机械手进行简单的3D造型、爆炸图、动漫。
关键词：SoliｄWorks；机械手;液压AbｓtractIｎtｈｅｆｉｅld of automatic manuｆacturｉng, indusｔrｉal roｂｏt techｎｏloｇy ha ｓbeｅn deveｌｏｐｅdｈere for decades. Ｉndustrial roboｔｈａndｉs a kinｄof in ｄustｒｉal roｂｏt, ｗhicｈｉs the compleｔiｏn of their ownｈumaｎaｎd ｍeｃhanicaｌstrucｔｕre and ｐerｆormance of bｏthｓideｓoｆtｈe tａsｋ, ｆor a variｅty oｆprｏgｒamminｇfeatureｓ, ｅsｐｅcｉａlly human ｉｎtｅlｌigence anｄaｄａｐtaｂiliｔy. Ｉｎthe casｅｏｆguaranteed aｃcuracy, the aｂility toｐerfoｒm manipulatｉon，auｔomatiｏn, positｉoning, ｃｏntrol, ａnｄchange iｎa ｖａrｉety of ｅｎviroｎments, the tａsｋｏf deｌiveriｎｇjｏｂｓin a wｉｄe varietｙof ｅｎｖiroｎｍents wiｔh vａryｉｎｇｄｅgrｅesｏf fｒeedom, ｉs ｓometｈｉng．The maniｐｕlaｔor design ｏｆautｏmobile ｐroducｔioｎspooｌhandling ｔhi ｓdrａft forgｉng aｓｔhe dｅsign oｂjｅct, ｔhｅdesigｎof eａcｈpart ｏf tｈe design of ｈanｄand boｄy, ｔhe meｃhanicａl hａnd ａdopts hydraulic ｃyliｎder ａｒm driｖe, SｏlidＷorks iｓuｓｅd tｏdesigｎthｅａssembly drawiｎｇand parts dｒawing, simpｌe 3Dｍｏdelinｇ,aｎimaｔion of theｍanｉpulator, explosiｏn ｄiaｇr ａm.Kｅywｏrds ：SoｌｉdＷｏｒｋｓ; Manipuｌator; Hydｒａuｌic pressｕre目录引言...................................................................................................１１总体方案设计 (4)１.１汽车半轴模锻生产线的总体方案 (4)1.2机器人总体方案 (6)2手臂的设计计算 (8)2．1 手臂直线运动的驱动力计算 (8)2.1.1手臂水平回转运动驱动力计算 (8)２.１.２手臂竖直升降运动驱动力计算 (11)2.2 手臂上下驱动的力矩计算 (12)2.3液压缸的选择 (13)2．３．１伸缩缸的选择 (13)2．3．2 摆动缸的选择 (15)2.4 手臂的结构及装配……………………………………………………………１７2.4.1连接摆动缸 (18)2.4.２安装伸缩缸………………………………………………………………１92.4.3手臂连接 (20)3机身设计………………………………………………………………………２23.1 机身材料选用 (22)3．2 机身结构设计…………………………………………………………………2２3.3 机械定位挡块设计 (24)３.３.1 竖直定位挡块……………………………………………………………2４3.３.2 水平定位挡块……………………………………………………………2５3．４机器人装配……………………………………………………………………2５4机器人Ｓo l iｄW o rｋｓ建模仿真 (27)4.１SolｉｄWｏｒks软件介绍…………………………………………………………２７４．２机器人SｏlidWoｒks三维建模及装配 (27)4．2.1 零件的建模………………………………………………………………２7 4．2．2 机器人装配………………………………………………………………3０4.３机器人ＳｏliｄＷorks运动仿真.........................................................3１结论 (34)参考文献 (35)致谢...................................................................................................3６附录 (37)引言目前在我国民营企业中的汽车行业名列前茅，近些年每个家庭都会拥有汽车导致汽车发展迅速。
跟着社会的不断发展再加上各行业的竞争导致汽车行业不断地生产新型汽车,以先进的系统漂亮的外形经济实惠的车去拓展市场。
汽车的零部件半轴是汽车重要的传力零件之一，它的零件工艺质量水准会导致车的产品发生问题。
那么问题来了，怎样提高半轴的质量呢?这是个值得研究重要的课题。
调查得知半轴模锻生产线时遇到的问题:生产过程中劳动力大；工作环境中的安全隐患；产量问题得不到固定；要对半轴模锻生产线进行智能化设计及改善。
自动生产线上的应用近些年频繁用到工业机器人技术。
工业机器人现已是工业中的扛把子,现在频繁的能在车间里看到自动化的设备配合生产,工业机器人的出现解决了人的劳动力，起作用搬运、组装、喷漆的操作。
它通过编程可以做重复的作业、多个自由度的操作。
工业机器人的工作是模拟人的手臂来工作。
其构造及系统组成分别是由控制器及伺服驱动系统,当然还有检测传感装置这几个重要的核心件组装而成,它的行动像人的工作一样、自动控制、编程可循环、可以完成各操纵的三维机电一体化的高机械设备的自动生产[2］。
更加适合与多品种、高质量、大批量的成产，因为工业机器人的在工厂的出现不仅仅保证了数量问题，更重要的是质量得到了无法想象的提高，所以工人地劳动力自然也随之改善,在工业生产中起到了很重要的地位。
在20世纪50年代末的美国由约瑟夫·英格伯格他们的团队一起研发出世界上的第一台工业机器人。
自从有了它之后我们多半工厂里的搬运工作、喷漆工作、焊接工作等都有它来代替。
在过十年之后人们开始重点研究它的外部传感器还有控制方面的使用方法。
随着科学的不断进步和发展机器人得到了更广泛的应用，慢慢出现在各行各业的机器人给我们带来了更全面的服务即使用。
在当代工业中,自动化设备已成为加工中心的不可缺少的地位生。
每个行业的自动化水平都在不断提高，当代加工中心都会有工业机器人的出现，它出现的目的都是为了高效率的生产及代替工人做工作中会高难度的危险工作。
现实中的例子有:汽车都是由零件组成,它的零件在生产过程中需要搬运，这个时候我们的工业机器人就起到了关键的作用，它可代取工人来作业,它甚至能把加工完的工件自动取出、自动包装、自动堆放以及卸货等。
现在中国的汽车生产中的冲压生产线就采用搬运机器人，这就实现了自动化生产。
在１995年中国辽宁省沈阳自动化研究所开始对只能生产系统加以研究，便开始实现使用工作,就在1997年中国长春一汽大众汽车车间的冲压生产线已经投入了自动化设备。
焊接机器人的出现提高了生产效率，在汽车制造业起到了至关重要的地位,因为车门的各个焊点都需要高难度、高精度、高质量的焊接。
弧焊的时候机器人必须拥有多个自由度这样确保证它质量。
点焊的时候能仔复杂空间作业,在焊接的位置数量得到了准确性的保障，要是工人难免会有漏洞的时候。
在英国的MＯＴOＭAN公司研究了两台高性能焊接机器人的设备。
它的出现为了生产新型Ｊaguar Saｌoon汽车制造过程中的需要,第１台有六个自由度以及一个手动地旋转工作台。
而第2台在它的基础上拥有标准的外形,自带报警器及电力线地载源,它的自由度也达到了六轴的机器人水平还有2个自动地工作台。
自从这两台设备的生产投入后,汽车的成产超出了预计。
生产零件后的组装是个复杂的工作,通常在装配的时候会遇到工件的误差,导致装配出现问题，自从工业机器人的出现解决了这难题还保证了自动组装的产量还提高了质量。
在1959年美国弄出世界第一台Unimaｔe工业机器人之后，它在发达的工业国家中得到极其广泛的应用。
有个非常典型的例子，在目前的日本可以算是工业机器人应用较为多的国家,而且所占有的数量达到了全地球的５0%左右。
没想到美国还没日本的数量多,但其技术水平还是非常高的。
我国的研发工业机器人工作在7０年代开始的，当时处于经济科学落后的状态,研究的结果较为迟钝,后来通过了20多年得变化世界工业变化,得到了国家的重视,开展全方面的迅速对它实行钻研。
在“七五”时期的时候国家在工业机器人方向做了两件特大的工程项目，投资在辽宁沈阳成立了“机器人国家研究中心”“智能机器人中心”，正是有关高校,机械工业和科学院参加了工业机器人的科技研究,取得了的进步。