基于工業(yè)機器人的玻璃纖維管自動化鉆孔系統(tǒng)設(shè)計與仿真

基于工業(yè)機器人的玻璃纖維管自動化鉆孔系統(tǒng)設(shè)計與仿真,基于,工業(yè),機器人,玻璃纖維,自動化,鉆孔,系統(tǒng),設(shè)計,仿真 畢 業(yè) 設(shè) 計（論 文）開 題 報 告 設(shè)計（論文）題目： 基于工業(yè)機器人的玻璃纖維管自動化鉆孔系統(tǒng)設(shè)計 ? 與仿真 學(xué)生姓名： 專????業(yè)： 所在學(xué)院： 指導(dǎo)教師： 職????稱： ? ?年? ?月??日 ? 開題報告填寫要求 ? 1．開題報告（含“文獻綜述”）作為畢業(yè)設(shè)計（論文）答辯委員會對學(xué)生答辯資格審查的依據(jù)材料之一。此報告應(yīng)在指導(dǎo)教師指導(dǎo)下，由學(xué)生在畢業(yè)設(shè)計（論文）工作前期內(nèi)完成，經(jīng)指導(dǎo)教師簽署意見及所在專業(yè)審查后生效； 2．開題報告內(nèi)容必須用黑墨水筆工整書寫或按教務(wù)處統(tǒng)一設(shè)計的電子文檔標準格式打印，禁止打印在其它紙上后剪貼，完成后應(yīng)及時交給指導(dǎo)教師簽署意見； 3．“文獻綜述”應(yīng)按論文的框架成文，并直接書寫（或打?。┰诒鹃_題報告第一欄目內(nèi)，學(xué)生寫文獻綜述的參考文獻應(yīng)不少于15篇（不包括辭典、手冊）； 4．有關(guān)年月日等日期的填寫，應(yīng)當按照國標GB/T 7408—94《數(shù)據(jù)元和交換格式、信息交換、日期和時間表示法》規(guī)定的要求，一律用阿拉伯數(shù)字書寫。如“2004年4月26日”或“2004-04-26”。 5、開題報告（文獻綜述）字體請按宋體、小四號書寫，行間距1.5倍。 ? 畢 業(yè) 設(shè) 計（論文） 開 題 報 告 1．結(jié)合畢業(yè)設(shè)計（論文）課題情況，根據(jù)所查閱的文獻資料，每人撰寫不少于1000字左右的文獻綜述： 本設(shè)計題目是 基于工業(yè)機器人的玻璃纖維管自動鉆孔系統(tǒng)設(shè)計與仿真。 隨著高新技術(shù)的迅猛發(fā)展，新的學(xué)科門類層出不窮，機械制造被認為是一門比較古典的學(xué)科。然而，隨著材料科學(xué)、微電子技術(shù)、計算機科學(xué)和傳感器技術(shù)的發(fā)展，特別是近二十年來，數(shù)控技術(shù)的廣泛應(yīng)用，傳統(tǒng)制造模式向柔性化、自動化、數(shù)字化的反向發(fā)展，制造技術(shù)出現(xiàn)了許多新的特點，從學(xué)科發(fā)展的角度看，主要是制造技術(shù)已經(jīng)成為一門綜合技術(shù)。 尤其是科技的進步與革新，建立了更加合理的生產(chǎn)關(guān)系，人力勞動已經(jīng)逐漸被機械所取代，而這種變革為人類社會創(chuàng)造出巨大的財富，極大地推動了人類社會的進步。時至今天，機電一體化、機械智能化等技術(shù)應(yīng)運而生。人類充分發(fā)揮主觀能動性，進一步增強對機械的利用效率，使之為我們創(chuàng)造出更加巨大的生產(chǎn)力，并在一定程度上維護了社會的和諧。工業(yè)機器人的出現(xiàn)是人類在利用機械進行社會生產(chǎn)史上的一個里程碑。在發(fā)達國家中，工業(yè)機器人自動化生產(chǎn)線成套設(shè)備已經(jīng)成為自動化的主流及未來的發(fā)展方向。工業(yè)機器人的普及是實現(xiàn)自動化生產(chǎn)、提高社會生產(chǎn)效率、推動企業(yè)和社會生產(chǎn)力發(fā)展的有效手段。全球領(lǐng)先的工業(yè)機器人制造商瑞典ABB致力于研發(fā)、生產(chǎn)機器人已有40多年的歷史，是工業(yè)機器人的先行者，擁有全球超過17.5萬多臺機器人安裝經(jīng)驗，在瑞典、挪威和中國等地設(shè)有機器人研發(fā)、制造和銷售基地。ABB于1969年售出全球第一臺噴涂機器人，于1974年發(fā)明了世界上第一臺工業(yè)機器人，并擁有當今種類最多、最全面的機器人產(chǎn)品、技術(shù)和服務(wù)，以及最大的機器人裝機量。機器人是“ROBOT”一詞的中文譯名。由于影視宣傳和科幻小說的影響，人們往往把機器人想像成外貌似人的機械和電子裝置。但事實并不是這樣，特別是工業(yè)機器人，與人外貌往往毫無相似之處。根據(jù)國家標準主，工業(yè)機器人定義為“其操作機是自動控制的，可重復(fù)編程、多用途，并可以對3個以上軸進行編程。它可以是固定式或者移動式。在工業(yè)自動化應(yīng)用中使用”。操作機又定義為“是一種機器，其機構(gòu)通常由一系列相互鉸接或相對滑動的構(gòu)件所組成。它通常有幾個自由度，用以抓取或移動物體（工具或工件）。”所以對工業(yè)機器人可能理解為：擬人手臂、手腕和手功能 的機械電子裝置；它可把任一物件或工具按空間位姿（位置和姿態(tài)）的時變要求進行移動，從而完成某一工業(yè)生產(chǎn)的作業(yè)要求。如夾持焊鉗或焊槍，對汽車或摩托車車體進行了點焊或弧焊；搬運壓鑄或沖壓成型的零件或構(gòu)件；進行激光切割；噴涂；裝配機械零部件等等。我的課題主要內(nèi)容是運用三維繪圖軟件對機械手臂進行設(shè)計與仿真，主要通過對機械手臂進行設(shè)計建模和后期的仿真計算。通過本次設(shè)計，對工業(yè)機械人在運用方面做到一個簡單的認識。 [參考文獻] [1]曹文祥, 馮雪梅. 工業(yè)機器人研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢. 機械制造, 2011 [2]陳煥明, 熊震宇, 劉頻. 弧焊機器人離線編程系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn). 上海交通大學(xué)學(xué)報, 2008 [3]張牧, 李亮玉, 王天琪等. 基于 SolidWorks 的海洋平臺導(dǎo)管架弧焊機器人離線編程系統(tǒng). 上海交通大學(xué)學(xué)報, 2008 [4]胡廣勝, 吳向陽, 李波. 高速列車轉(zhuǎn)向架焊接機器人離線編程系統(tǒng)的分析與開發(fā). 金屬加工, 2011 [5]周青松. 噴涂機器人人機交互及離線編程系統(tǒng)的研究: [碩士論文]. 廣州: 華南理工大學(xué)圖書館, 2010 [6]韓光超, 孫明, 張海鷗等. 基于 CAM 的機器人拋光軌跡規(guī)劃. 華中科技大學(xué)學(xué)報, 2008 [7]許家忠, 尤波, 孔祥冰. 高壓水射流切割機器人離線編程系統(tǒng)研究. 哈爾濱理工大學(xué)學(xué)報, 2009 [8]居正月, 吳建國, 張永康. 基于 ABB 機器人光纖激光加工系統(tǒng)的研究. 應(yīng)用激光, 2010 [9]盧正君. 基于 CAD 的機器人離線編程與仿真系統(tǒng)設(shè)計: [碩士論文]. 南京: 東南大學(xué)圖書館, 2010 [10]劉為志, 欒楠, 劉寶生. 基于 G 代碼的工業(yè)機器人的自動編程. 機器人, 2002 [11]熊有倫. 機器人技術(shù)基礎(chǔ). (第一版). 武漢: 華中科技大學(xué)出版社, 1996 [12]趙松年，張奇鵬. 機電一體化機械系統(tǒng)設(shè)計[M] . 第一版，北京：機械工業(yè)出版社，1996 [13]徐龍祥，歐陽祖行.機械設(shè)計[M]. 第二版，北京：航空工業(yè)出版社，1999 [14]王海波.機電一體化設(shè)計基礎(chǔ)[M],北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2012 [15]范欽珊.材料力學(xué)[M].北京：清華大學(xué)出版社，2008 [16]李柱.互換性與技術(shù)測量[M].北京：高等教育出版社，2004 [17]哈爾濱工業(yè)大學(xué)理論力學(xué)教研室.理論力學(xué)[M].北京：高等教育出版社，2009 畢 業(yè) 設(shè) 計（論文） 開 題 報 告 2．本課題要研究或解決的問題和擬采用的研究手段（途徑）： 課題研究內(nèi)容 本課題來自企業(yè)橫向課題。該企業(yè)專門制造生產(chǎn)玻璃纖維管，需要在其圓周方向加工若干均布孔。由于管材尺寸較大且現(xiàn)有加工設(shè)備較低級，因此目前仍采用人工使用鋸片切割的形式加工，加工截面粗糙且精度較差。針對該加工對象，本課題考慮采用基于工業(yè)機器人設(shè)計開發(fā)自動化鉆孔系統(tǒng)的模擬試驗平臺，該平臺加工對象為比例縮小的管材，可以實現(xiàn)管材加工工位精確定位和鉆孔。內(nèi)容主要包括工業(yè)機器人系統(tǒng)的建模與加工仿真。課題研究手段 本課題主要是對基于工業(yè)機器人的玻璃纖維管自動鉆孔系統(tǒng)設(shè)計與仿真。首先使用三維制圖軟件對鉆孔的機械手臂進行設(shè)計建模，后期使用該軟件對機械手臂加工孔的過程進行簡單的仿真。最終通過數(shù)控系統(tǒng)連接玻璃纖維管支架的光電編碼器和機器人工作小車，組建一套玻璃纖維管自動鉆孔設(shè)備。 畢 業(yè) 設(shè) 計（論文） 開 題 報 告 指導(dǎo)教師意見： 1．對“文獻綜述”的評語： 對工業(yè)機器人應(yīng)用于現(xiàn)場加工的研究現(xiàn)狀、發(fā)展趨勢、設(shè)計原則、存在問題、未來發(fā)展方向作了較豐富的綜述，內(nèi)容充實、條理清晰、表述清楚。 ? ? ? ? 2．對本課題的深度、廣度及工作量的意見和對設(shè)計（論文）結(jié)果的預(yù)測： 本課題涉及玻璃纖維管自動鉆孔數(shù)控系統(tǒng)設(shè)計，具有非常現(xiàn)實的應(yīng)用背景。本設(shè)計主要包括基于工業(yè)機器人的玻璃纖維管自動鉆孔系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計，要求設(shè)計者不僅掌握較扎實的機電一體化設(shè)計能力，還應(yīng)掌握較深的機器人專業(yè)理論基礎(chǔ)，因此本課題較難，工作量較大。本設(shè)計的成果應(yīng)包括基于工業(yè)機器人的玻璃纖維管自動鉆孔系統(tǒng)結(jié)構(gòu)模型、裝配圖、零件圖、運動仿真等內(nèi)容。 ? ? ? ? 3.是否同意開題：√ 同意 □ 不同意 ? ???????????????????????????????????? ??指導(dǎo)教師：?????????????? ???????????????????????????????????????? 2016 年?? 03 月?? 09 日 所在專業(yè)審查意見： 同意 ???????????????????????????????????????? 負責人：?????????????? ?????????????????????????????????????????? 2016 年??? 03 月?? 09 日