買 文 檔 就 送 您 C A D 圖 紙 全 套 ， Q 號 交 流 4 0 1 3 3 9 8 2 8 或 1 1 9 7 0 9 8 5 畢業(yè)設計 (論文 ) 平行四邊形雙足步行機器人的設計與研究 學 號： 姓 名： 專 業(yè)： 機械設計制造及其自動化 系 別： 機械工程系 指導教師： 師 教授 二一五年五月買 文 檔 就 送 您 C A D 圖 紙 全 套 ， Q 號 交 流 4 0 1 3 3 9 8 2 8 或 1 1 9 7 0 9 8 5 i 摘 要 機械工業(yè)是一個國家的重要產業(yè)，機械工業(yè)的發(fā)展無時不刻都在影響著國家經濟的發(fā)展，人類的進步離不開機械工業(yè)的發(fā)展。在全球經濟發(fā)展的大環(huán)境下，中國各個行業(yè)被其他國家的先進技術影響的同時，越來越多的外國企業(yè)和品牌傳播到中國已經成為現(xiàn)實。在新的市場需求的推動下，對平 行四邊形雙足步行機器人進行改良和優(yōu)化是當務之急，平行四邊形雙足步行機器人的發(fā)展與人類社會的進步和科學技術的水平密切相關。 國內平行四邊形雙足步行機構的研發(fā)及制造要與全球號召的高效經濟、靈活、多樣等主題保持一致。近期對機器人行業(yè)中平行四邊形步行機構的使用情況進行了調查，發(fā)現(xiàn)在機械行業(yè)中，平行四邊形連桿機構的使用非常普遍。自然而然在機械設備中它們的設計也非常頻繁。傳統(tǒng)的平行四邊形連桿機構結構單一，實現(xiàn)的功能有限，所以設計一個專用的平行四邊形雙足步行機器人勢在必行。 本文運用大學所學的知識，提出了平行 四邊形雙足步行機器人的結構組成、工作原理以及主要零部件的設計中所必須的理論計算和相關強度校驗，構建了平行四邊形雙足步行機器人總的指導思想，從而得出了該平行四邊形雙足步行機器人的優(yōu)點是高效，經濟，并且變化靈活，多樣，運行平穩(wěn)的結論。 關鍵詞： 機械工業(yè)；結構；平行四邊形雙足步行機器人；結論買 文 檔 就 送 您 C A D 圖 紙 全 套 ， Q 號 交 流 4 0 1 3 3 9 8 2 8 或 1 1 9 7 0 9 8 5 he of by at to an in a of In is a of of to of of a in of of of of is of in is of in of is In if of is of is to so of a be is a to of of is of on to to a a of of in of of 檔 就 送 您 C A D 圖 紙 全 套 ， Q 號 交 流 4 0 1 3 3 9 8 2 8 或 1 1 9 7 0 9 8 5 錄 摘 要 . i . 錄 . 緒論 . 1 題的來源與研究的目的和意義 . 1 行四邊形雙足步行機器人的發(fā)展現(xiàn)狀 . 2 足步行機器人的研究趨勢 . 3 計基礎 . 4 圖繪制 . 5 準特征，參考幾何體的創(chuàng)建 . 6 伸、旋轉、掃描和放樣特征建 . 7 程圖的設計 . 10 配設計 . 11 2 平行四邊形雙足步行機器人總體結構的設計 . 12 行四邊形雙足步行機器人的總體方案圖 . 12 行四邊形雙足步行機器人的步態(tài)規(guī)劃 . 13 3 機械傳動部分的設計計算 . 13 機的選型計算 . 13 動軸的設計計算 . 13 承的選型計算 . 14 4 各主要零部件強度的校核 . 14 動軸強度的校核與計算 . 15 承強度的校核計算 . 15 結 論 . 16 致 謝 . 17 參考文獻 . 18 附錄 一 . 32 買 文 檔 就 送 您 C A D 圖 紙 全 套 ， Q 號 交 流 4 0 1 3 3 9 8 2 8 或 1 1 9 7 0 9 8 5 錄 二 . 35 買 文 檔 就 送 您 C A D 圖 紙 全 套 ， Q 號 交 流 4 0 1 3 3 9 8 2 8 或 1 1 9 7 0 9 8 5 1 1 緒論 題的來源與研究的目的和意義 由于機械工程的知識總量已經遠遠超越個人掌握所有，一些專業(yè)知識是必不可少的。但是過度的專業(yè)知識分割，使視野狹隘，可以多多參加技術交流，和參加科研項目，縮小范圍，提升新技術的進步和整個塊的技術，提高外部條件變化的適應能力。封閉的專業(yè)知識的太狹隘，考慮的問題太特殊，在工作中協(xié)調困難，不利于自我提高。因此，自上世紀第二十年代末，出現(xiàn)了一體化的趨勢。人們越來越重視基礎理論，拓寬領域，對專業(yè)合并的分化。機械工程可以增加產量，提高勞動生產率，提高生產的經濟 效益為目標，并研制和發(fā)展新的機械產品。在未來，新產品的開發(fā)，降低資源消耗，清潔的可再生能源，成本的控制，減少或消除環(huán)境污染作為一個超級經濟目標和任務。機器能完成人的手和腳，耳朵和眼睛等等器官完全不能直接完成的任務?，F(xiàn)代機械工程機械和機械設備創(chuàng)造出更多、更精美的越來越復雜，很多幻想成為過去的現(xiàn)實。人類現(xiàn)在能成為天空的上游和宇宙，潛入海洋，數(shù)十億光年的密切觀察，細胞和分子。電子計算機硬件和軟件，人類的新興科學已經開始加強，并部分代替人腦科學，這是人工智能。這一新的發(fā)展已經顯示出巨大的作用，但在未來幾年還將繼續(xù)創(chuàng) 造出不可思議的奇跡。人類智慧的增長并沒有減少手的效果，而是要求越來越精致，手工制作，更復雜的工作，從而促進手功能。又一方面實踐促進人腦智力。在人類的進化過程中，以及在每個人的成長過程中，大腦和手是互相促進和平行進化。 大腦和手之間的人工智能和機械工程的近似關系，唯一不同的是，智能硬件還需要使用機械制造。在過去，各種機械離不開人類的操作和控制，反應速度和運算精度的進化是非常緩慢的大腦和神經系統(tǒng)，人工智能將消除這種限制。相互促進，計算機科學和機械工程進展之間的平行，將在更高層次的新一輪發(fā)展的開始使機械工程。在 第十九世紀，機械工程的知識總量仍然是有限的，大學在歐洲，它與一般的土木工程是一門綜合性的學科，稱為土木工程，下半場的第十九個世紀成為一門獨立的學科。在第二十世紀，隨買 文 檔 就 送 您 C A D 圖 紙 全 套 ， Q 號 交 流 4 0 1 3 3 9 8 2 8 或 1 1 9 7 0 9 8 5 2 著機械工程和知識增長的發(fā)展開始分解，機械工程專業(yè)，有分支機構。在第二十世紀中期趨勢分解，在時間之前和之后的第二次世界大戰(zhàn)結束時達到的峰值。由于機械工程的知識總量已經遠遠從個人掌握所有，一些專業(yè)是必不可少的。但是過度的專業(yè)知識使分割，視野狹隘，可以查看和統(tǒng)籌大局和全球工程和技術交流，縮小范圍，新技術的進步和整個塊的技術，外部條件變化的適應能力差。封 閉的專業(yè)知識的專家太狹，考慮的問題太特殊，在工作協(xié)調困難，不利于自我提高。因此，自上世紀第二十年代末，出現(xiàn)了一體化的趨勢。人們越來越重視基礎理論，拓寬領域，對專業(yè)合并的分化。綜合職業(yè)分化和發(fā)展知識循環(huán)過程的合成，是合理和必要的。從不同的專業(yè)和專業(yè)知識的專家，也有綜合的知識了解不夠，看看其他學科和項目作為一個整體，從而形成一種相互強烈的集體工作。綜合和專業(yè)水平。有機械工程全面而專業(yè)的沖突；在綜合性工程技術也有綜合和專業(yè)問題。在人類所有的知識，包括社會科學，自然科學和工程技術，有一個更高的水平，更廣泛的綜合性和專業(yè)性的問題。 行四邊形雙足步行機器人的發(fā)展現(xiàn)狀 20 世紀 60 年代，四足步行機器人的研究工作開始起步。隨著計算機技術和機器人 控制技術的研究和應用， 到了 20 世紀 80 年代， 現(xiàn)代四足步行機器人的研制工作進入了 廣泛開展階段。 世界上第一臺真正意義的四組步行機器人是由 1977 年制作的。 該機器人具有較好的步態(tài)運動穩(wěn)定性， 但缺點是， 該機器人的關節(jié)是由邏輯電路組成的 狀態(tài)機控制的，因此機器人的運動受限制，只能呈現(xiàn)固定的運動形式。 20 世紀 80， 90 年代最具代表性的四足步行機器人是日本 驗室研制 的 列。 19811984 年 授研制成功腳步裝有傳感和信號處理系統(tǒng)的 的腳底步由形狀記憶合金組成，可自動檢測與地面接觸的狀態(tài)。姿態(tài)傳 感器和姿態(tài)控制系統(tǒng)根據(jù)傳感信息做出的控制決策，實現(xiàn)在不平整地面的自適應步行。 器人采用新型的直動性腿機構，避免了上樓梯過程中兩腿的干涉，并采用 兩級變速驅動機構，對腿的支撐相和擺動相分別進行驅動。 2000，日本電氣買 文 檔 就 送 您 C A D 圖 紙 全 套 ， Q 號 交 流 4 0 1 3 3 9 8 2 8 或 1 1 9 7 0 9 8 5 3 通信大學的木村浩等人研制成功了具有寵物狗外形的機器 人 的每個關節(jié)安裝了一個光電碼盤，陀螺儀，傾角計和觸覺傳感器。系統(tǒng) 控制是由基于 控制器通過反射機制來完成的。 夠實線不規(guī)則地面 的自適應動態(tài)步行， 顯示了生物激勵控制對未知的不規(guī)則地面有自適應能力的優(yōu)點。 它 的另一特點是利用了激光和 像機導航，可以辨別和避讓前方存在的障礙，能夠 在封閉回廊中實現(xiàn)無碰撞快速行走。 目前最具代表性的四組步行機器人是美國 驗室研制的 能以不同的步態(tài)在惡劣的地形上攀爬，可以負載高達 52重量，爬升斜坡可達 35。其腿關節(jié)類似動物腿關節(jié)，安裝有吸收震動部件和能量循環(huán)部件。同時，腿部連 有很多傳感器，其運動通過伺服電機控制。該機器人機動性和反應能力都很強，平衡能 力極佳。但由于汽油發(fā)電機需攜帶油箱，故工作時受環(huán)境影響大，可靠性差。另外，當 機器人行走時引擎會發(fā)出怪異的噪音。 國內四足機器人研制工作從 20 世紀 80 年代起步，取得一定成果的有上海交通大 學、清華大學、哈爾濱工業(yè)大學等。 上海 交通大學機器人研究所于 1991 年開展了 列四足步行機器人的研究。 1996 年該研究所研制成功了 該機器人采用開式鏈腿機構， 每個腿有 3 個自 由度，具有結構簡單，外形輕巧，體積小，質量輕等特點。它采用力和位置混合控制， 腳底裝有 力傳感器，利用人工神經網絡和模糊算法相結合，實線了對角動態(tài)行 走。但行走速度極慢，極限步速僅為 h,另外其負重能力有限，故在實際作業(yè)時 實用性較差。 清華大學所研制的一款四足步行機器人，它采用開環(huán)關節(jié)連桿機構作為步進 機構， 通過模擬動物的運動機理，實現(xiàn)比較穩(wěn)定的節(jié)律運動，可以自主應付復雜的地形條件， 完成上下坡行走，越障等功能。不足之處是腿運動時的協(xié)調控制比較復雜，而且承載能 力較小。 綜上所述，美國，日本的研究最具代表性，其技術水平已經較為先進，實用化程度 也在不斷提高。國內四足步行機器的研究起步比較晚，在上個世紀 90 年代以后才逐漸 有了成果，但研究水平距世界先進水平還有差距。 四足步行機器人的研究趨勢： （ 1） 實現(xiàn)腿機構的高能，高效性； （ 2） 輪，足運動相結合； （ 3） 步行機器人微型化； 買 文 檔 就 送 您 C A D 圖 紙 全 套 ， Q 號 交 流 4 0 1 3 3 9 8 2 8 或 1 1 9 7 0 9 8 5 4 （ 3） 增強四足步行機器人的負載能 力； （ 5）機器人仿生的進一步深化； 足步行機器人的研究趨勢 本論文主要研究運用 平行四邊形雙足步行機器人 進行設計。在設計過程中，了解平行四邊形步行機構的結構特征和三維軟件的使用要領。當今社會，雙足步行機器人的研究趨勢主要分為以下幾個方面： （ 1） 實現(xiàn)腿機構的高能，高效性； （ 2）輪，足運動相結合； （ 3）步行機器人微型化； （ 4）增強雙足步行機器人的負載能力； （ 5）機器人仿生的進一步深化； 計基礎 掌握 點、直線、矩形、弧度圓等基本圖形的繪制方法；掌握樣條、文字等高級幾何圖形的繪制方法；理解集合約束的概念并在草圖繪制中熟練應用幾何約束；熟練應用陣列、實體轉換等草圖繪制工具；能綜合應用各種草圖繪制實體和利用草圖繪制工具完成草圖繪。 準特征 清楚明白基于特征的建模方式、參數(shù)化思想等概念；靈活運用各種建立基準點的方法；靈活運用各種建立基準軸方法；靈活運用各種建立基準面的方法；靈活運用坐標系的建立方法；能根據(jù)建模需要綜合應用各種參考幾何體。 轉、掃描和放樣 特征建模 靈活運用拉伸特征的概念與建立方法；靈活運用旋轉特征的概念與建立方法；掌握掃描特征的概念與建立方法；靈活運用放樣特征的概念與建立方法；通過實踐能夠準確分析零件的特征，靈活運用拉伸和旋轉也正建立三維模型。綜合應用掃描、放樣、彎曲、鏡向、陣列等特征建立各種實體。 買 文 檔 就 送 您 C A D 圖 紙 全 套 ， Q 號 交 流 4 0 1 3 3 9 8 2 8 或 1 1 9 7 0 9 8 5 5 靈活運用用戶自定義工程圖格式文件的方法；靈活運用建立標準三視圖，剖視圖，斷面圖，局部圖，輔助視圖等方法；靈活運用各種注釋的方法。 靈活運用自底向上的裝配方法；靈活運用生成裝配 體爆炸圖的方法；靈活運用 活運用裝配體零部件的狀態(tài)和屬性控制，并能夠在裝配體中設計子裝配體；靈活運用干涉檢查；靈活運用自上向下的裝配方法；靈活運用在裝配模型工程圖中添加零件序號；靈活運用生成裝配體材料明細表的方法。 2 平行四邊形雙足步行機器人總體結構的設計 行四邊形雙足步行機器人的總體方案圖 本次設計的 平行四邊形雙足步行機器人 采取的方案是：采用碳鋼板通過螺紋連接的方式來制作主體，通過主體里面的直流電機帶動 的擺動從而來實現(xiàn)機器人的步行功能，該機器人為雙足，通過連桿機構分別將兩條 過控制系統(tǒng)的控制從而來實現(xiàn)機器人的步行功能，該機器人控制靈活，運行平穩(wěn)。其具體方案布局圖如下： 買 文 檔 就 送 您 C A D 圖 紙 全 套 ， Q 號 交 流 4 0 1 3 3 9 8 2 8 或 1 1 9 7 0 9 8 5 6 行四邊形雙足步行機器人的步態(tài)規(guī)劃 平行四邊形雙足步行機器人由兩個“ T”形足組成，通過電機帶動足的旋轉，從而實現(xiàn)兩個足的輪流著地，其中該機器人的前進是靠底部的驅動電機通過驅動這個平行四邊形連桿機構來實現(xiàn)的。 根據(jù)兩足的著地狀態(tài)，一個周期可分為五個狀態(tài)： 1）、初始時：兩足著地 。 2）、右足邁步，從初始時刻開始，電 機帶動右足壓向地面，左足充當機架。在反作用力的情況下，左邊部分被抬起。當電機轉過最高點時，左邊部分抬至最高點，電機帶動下，向前邁步。 3）、右足落地，兩足同時著地。 買 文 檔 就 送 您 C A D 圖 紙 全 套 ， Q 號 交 流 4 0 1 3 3 9 8 2 8 或 1 1 9 7 0 9 8 5 7 4）、左足邁步，和過程 2 一樣。 5）、左足落地，回到狀態(tài)。 3 機械傳動的設計計算 機的選型計算 已知整個 平行四邊形雙足步行機器人 的總 重量 150他重量 50們取總重量為 200動速度為 12r/： m m m g = 2 0 0 1 0 = 2 0 0 0 1 - 2 m / m i n = 1 6 . 6 - 3 3 . 3 / 具體的電機設計計算如下 : 1、確定運行 時間 本次設計加速時間 01(t 60 m/ 有速度可知每秒上升 50 . 0 3 31 . 2 = 1 . 23 6 0 電 機 0 0 / m i 0 0 5電 機 0 . 3 1 0 2 0 0 0 . 0 0 5 1 . 7 3 0 . 9 N m 式中： 買 文 檔 就 送 您 C A D 圖 紙 全 套 ， Q 號 交 流 4 0 1 3 3 9 8 2 8 或 1 1 9 7 0 9 8 5 8 啟動轉矩 12 ( ) 2 6 3 6 . 9 ( 0 . 0 0 0 3 2 ) 1 . 2 5 6 0 1 . 2 J M J L J 必須轉矩 2 . 3 6 . T M T L T S S N m 里取 根據(jù)以上得出數(shù)據(jù)，我們選用電機型號為 160電機廠家為機電產品。根據(jù)電機的特性曲線以及參數(shù)表如下： 買 文 檔 就 送 您 C A D 圖 紙 全 套 ， Q 號 交 流 4 0 1 3 3 9 8 2 8 或 1 1 9 7 0 9 8 5 9 根據(jù)計算和特性曲線以及電機基本參數(shù)表，我們選用電機型號為160機額定功率為 定轉矩為 定轉速為 3000r/機大致圖如下： 外形尺寸 110機輸出軸徑為 12 動軸的設計計算 軸是組成精密機械的重要零件之一。一切作為回轉運動的零件，都必須在軸上才能傳遞運動和動力。在本課題所使用的軸，承受的負荷比較 小 ，尺寸也比較買 文 檔 就 送 您 C A D 圖 紙 全 套 ， Q 號 交 流 4 0 1 3 3 9 8 2 8 或 1 1 9 7 0 9 8 5 10 小 ，制造精度高，要求材料具有足夠高的機械強度和良好的加工性能。因此，選用材料 45#， 傳動軸最大外圓直徑 15， 熱處理為對軸進行調質處理 。 此轉軸大致圖形如下： 承的選型計算 根據(jù)根據(jù)條件，軸承預計壽命 16 365 8=48720小時； （ 1）已知 n =軸承徑向反力： 初先兩軸承 為深溝球軸承 6205型。 根據(jù)課本 11軸承內部軸向力 (2) a= 故任意取一端為壓緊端，現(xiàn)取 1端為壓緊端 (3)計算當量載荷 263表（ 11 f P=據(jù)課本 11得 P1=fP(1 )= P2=fp(1 )= (4)軸承壽命計算 2故取 P= 深溝球軸承 =3； 4 各主要零部件強度的校核 買 文 檔 就 送 您 C A D 圖 紙 全 套 ， Q 號 交 流 4 0 1 3 3 9 8 2 8 或 1 1 9 7 0 9 8 5 11 動軸強度的校核與計算 1、軸的特點 : 軸是組成機械的主要零件之二。一切作回轉運動的傳動零件，都必須裝在軸上刁 能進行運動及 時它又通過軸承和機架 聯(lián)接，由此形成 個以軸為基準的組合體一軸系部件。 2、 軸的種類 1、根據(jù)承受載荷的不同分為 : 1)轉軸 :定義既能承受彎矩又承受扭矩的軸 2)心軸 :定義 :只承受彎矩而不承受扭矩的軸 3)傳送軸 :定義 :只承受扭矩而不承受彎矩的軸 z、根據(jù)軸的外形，可以將直軸分為光軸和階梯軸 3、根據(jù)軸內部狀況，又可以將直軸分為實心軸和空。 4、 軸的設計重點 1、軸的設計 主要進行軸的強度設計、剛度設計，對于轉速較高的軸還要進行振動穩(wěn)定性的計算。 軸的結構設計。 根據(jù)軸的功能，軸必須保證軸上零件的安裝固定和保證軸系在機 器中的支撐要求，同時應具有良 好的工藝性。 一 般的設計步驟為 : 選擇材料，初估軸徑，結構設計，強度校核，必要時要進行剛度校核和穩(wěn)定性計算。 2、軸的材料 軸是主要的支承件，常采用機械性能較好的材料。常用材料包括 : 碳素鋼 :該類材料對應力集中的敏感性較小，價格較低，是軸類零件最常用的材料常用牌號有 :30、 35、 40、 45、 50。采用優(yōu)質碳鋼時，一般應進行熱處理以改善其性能。 可以選用 255 等普通碳鋼。合金鋼 :對于要求重載、高溫、結構尺寸小、重量輕等使用場 合的軸， 可以選用合金綱合金鋼具有史好的 機械性能和熱處理性能，但對應力集中較敏感，價格也較高。設計中尤其要買 文 檔 就 送 您 C A D 圖 紙 全 套 ， Q 號 交 流 4 0 1 3 3 9 8 2 8 或 1 1 9 7 0 9 8 5 12 汁意從結構上減小應力集中，并提高其表面質量。 鑄鐵 :對于形狀比較復雜的軸，可以選用球鑄鐵和高強度 。 鑄鐵。它們具有較好的加工性和吸振性，經濟性好且 鑄造質量不易保證。 3、軸的結構設計 根據(jù)軸在工作中的作用，軸的結構取決于 :軸在機器中的安裝位置和形式，軸上零件的類型和尺寸，載荷的性質、大小、方向和分布狀況，軸的加工工藝等多個因素。合理的結構設計應滿足 :軸上零件布置合理，從而軸受力合理有利于提高強度和剛度 ;軸和軸上零件必須 有準確的工作位置 ;軸上零件裝拆調整方便 ;軸具有良好的加工工 。 藝性 ;節(jié)省材料等。 1)軸的毛坯一般采用圓鋼、鍛造或焊接獲得，由于鑄造品質不易保證，較少選用鑄造毛坯。軸主要由三部分組成。軸上被支承，安裝軸承的部分稱為軸頸 ; 支承軸上零件，安裝輪毅的部分稱為軸頭 ;聯(lián)結軸頭和軸頸的部分稱為軸身。軸頸上安裝滾動軸承時，直徑尺寸必須按滾動軸承的國標尺寸選擇，尺寸公差和表面粗糙度須按規(guī)定選擇 ;軸頭的尺寸要參考輪毅的尺寸進行選擇，軸身尺寸確定時應盡量使軸頸與軸頭的過渡合理，避免截面尺寸變化過大，同時具 有較好的工藝性。 1、 分析所設計軸的工作狀況，擬定軸上零 件 的裝配方案和軸在機器中的安裝情況。 2、 根據(jù)已知的軸上近似載荷，初估軸的直徑或根據(jù)經驗確定軸的某徑向尺寸。 3、 根據(jù)軸上零件受力情況、安裝、固定及裝配時對軸的表面要求等確定軸的徑向 (直徑 )尺寸。 4、 根據(jù)軸上零 件 的位置、配合長度、支承結構和形式確定軸的軸向尺寸。 5、 考慮加工和裝配的工藝性，使軸的結構更合理。 3)零件在軸上的安保證軸上零件可靠工作，需要在工作過程中有準確的位置，即零件在軸上必須有準確 的定位和固定。零件在軸上的準確位置包括軸向和周向買 文 檔 就 送 您 C A D 圖 紙 全 套 ， Q 號 交 流 4 0 1 3 3 9 8 2 8 或 1 1 9 7 0 9 8 5 13 兩個方面 種擋圈、套筒、圓螺母、錐端軸頭等的多種組合結構。 軸肩分為定位軸肩和非定位軸肩兩種。利用軸肩定位結構簡單、可靠，但軸的直徑加大，軸肩處出現(xiàn)應力集中 ;軸肩過多也不利于加工。因此，定位軸肩多在不致過多地增加軸的階梯數(shù)和軸向力較大的清況下使用，定位軸肩的高度一般取3動軸承定位軸肩的高度需按照滾動軸承的安裝尺寸確定。非定位軸肩多是為了裝配合理方便和徑向尺寸過度時采用，軸肩高度無嚴格限 制，一般取為1 套筒定位可以避免軸肩定位引起的軸徑增大和應力集中，但受到套筒長度和與軸的配合因素的影響，不宜用在使套筒過長和高速旋轉的場合。 擋圈的種類較多，且多為標準件，設計中需按照各種擋圈的用途和 l 國標來選用。 (1)從裝配來考慮 :應合理的設計非定位軸肩，使軸上不同零件在安裝過程中盡量減少不必要的配合 ;為了裝配方便，軸端應設計 45。的倒角 ;在裝鍵的軸段，應使鍵槽靠近軸與輪毅先接觸的直徑變化處，便于在安裝時零件上的鍵槽與軸上的鍵容易對準采用過盈配合時，為了便于裝配，直徑變化可 用錐面過渡等。 (2)從加工來考慮 :當軸的某段須磨削加工或有螺紋時，須設計砂輪越 程槽或退刀槽根據(jù)表面安裝零件的配合需要，合理確定表面粗糙度和加工方法 為改善軸的抗疲勞強度，減小軸徑變化處的應力集中，應適當增大其過渡圓角徑，但同時要保證零件的可靠定位，過渡圓角半徑又必須小于與之相配的零件的圓角半徑或倒角尺寸。 軸的設計時應考慮多方面因素和要求，其中主要問題是軸的選材、結構、強度和剛度。其中對于軸的強度校核尤為重要，通過校核來確定軸的設計是否能達到使用要求，最終實現(xiàn)產品的完整設計。由此看來合理的進行軸的 強度校核成為軸設計的主要內容，同時也是評定軸的設計成敗得先決條件。校核結果如不滿足承載要求時，強度校核是對材料或設備的力學性能進行檢測并調節(jié)的一種方式，并且這種方式以不破壞材料或設備性能為一前提。 進行軸的強度校核計算時，應根據(jù)軸的具體受載及應買 文 檔 就 送 您 C A D 圖 紙 全 套 ， Q 號 交 流 4 0 1 3 3 9 8 2 8 或 1 1 9 7 0 9 8 5 14 力情況，采取相應的計算方法，并恰當?shù)剡x取其許用應力。對于傳動軸應按扭轉強度條件計算。 承強度的校核計算 （ 1）滾動軸承的選擇 滾動軸承為雙列圓錐滾子軸承 350324B，由文獻 2表 得 862N，1490N， 83.0e ， Y 。 （ 2）壽命驗算 軸承所受支反力合力 222 （ 對于雙列圓錐滾子軸承，派生軸向力互相抵消。 0 F N 由文獻 2表 得， ， 0 0 51 （ 按軸承 9310366 h （ hL h= 年 經審核后，此軸承合格。 買 文 檔 就 送 您 C A D 圖 紙 全 套 ， Q 號 交 流 4 0 1 3 3 9 8 2 8 或 1 1 9 7 0 9 8 5 15 買 文 檔 就 送 您 C A D 圖 紙 全 套 ， Q 號 交 流 4 0 1 3 3 9 8 2 8 或 1 1 9 7 0 9 8 5 16 結論 在最近的一段時間的畢業(yè)設計，使我們充分把握的設計 方法和步驟，不僅復習所學的知識，而且還獲得新的經驗與啟示，在各種軟件的使用找到的資料或圖紙設計，會遇到不清楚的作業(yè)，老師和學生都能給予及時的指導，確保設計進度，本文所設計的是平行四邊形雙足步行機器人的設計，通過初期的定題，查資料和開始正式做畢設，讓我系統(tǒng)地了解到了所學知識的重要性，從而讓我更加深刻地體會到做一門學問不易，需要不斷鉆研，不斷進取才可要做的好，總之，本設計完成了老師和同學的幫助下，在大學研究的最感謝幫助過我的老師和同學，是大家的幫助才使我的論文得以通過。 買 文 檔 就 送 您 C A D 圖 紙 全 套 ， Q 號 交 流 4 0 1 3 3 9 8 2 8 或 1 1 9 7 0 9 8 5 17 致 謝 直到今天，論文總算完成了， 我的心里感到特別高興和激動，在這里，我打心里向我的導師和同學們表示衷心的感謝！因為有了老師的諄諄教導，才讓我學到了很多知識和做人的道理，由衷地感謝我親愛的老師，您不僅在學術上對我精心指導，在生活上面也給予我無微不至的關懷支持和理解，在我的生命中給予的靈感，所以我才能順利地完成大學階段的學業(yè)，也學到了很多有用的知識，同時我的生活中的也有了一個明確的目標。知道想要什么，不再是過去的那個愛玩的我了。導師嚴謹?shù)闹螌W態(tài)度，創(chuàng)新的學術風格，認真負責，無私奉獻，寬容豁達的教學態(tài)度都是我們應該學習和提倡的。通過近半年的設計 計算，查找各類 平行四邊形雙足步行機器人 的相關資料，論文終于完成了，我感到非常興奮和高興。雖然它是不完美的，是不是最好的，但在我心中，它是我最珍惜的，因為我是怎么想的，這是我付出的汗水獲得的成果，是我在大學四年的知識和反映。四年的學習和生活，不僅豐富了我的知識，而且鍛煉了我的個人能力，更重要的是來自老師和同學的潛移默化讓我學到很多有用的知識，在這里，謝謝老師以及所有關心我和幫助我的人，謝謝大家 買 文 檔 就 送 您 C A D 圖 紙 全 套 ， Q 號 交 流 4 0 1 3 3 9 8 2 8 或 1 1 9 7 0 9 8 5 18 參考文獻 1 張華 機械設備設計 北京：科學出版社， 2 李念 平行四邊形雙足步行機器人概 述 北京：機械工業(yè)出版社， 3 張棟 平行四邊形雙足步行機器人的創(chuàng)新設計 4 姜繼海，宋錦春，高常識 . 平行四邊形雙足步行機器人工作原理 5 張春林，曲繼方，張美麟 機械工業(yè)出版社， 6 錢平 . 加工專機應用技術 機械工業(yè)出版社， 7 張遼遠 . 平行四邊形雙足步行機器人的設計與實現(xiàn) . 機械工業(yè)出版社，8 基恩士傳感器選擇手冊 2010版本 9 黃長藝，嚴普強 機械工業(yè)出版社， 10 張桓，陳作模 高等教育出版社， 11 王昆，何小柏，汪信遠 . 平行四邊形雙足步行機器人原理 12 徐錦康 高等教育出版社， 13 鄧星鐘 華中科技大學出版社， 14 劉延俊 機械工業(yè)出版社， 15 章宏甲，黃誼，王積偉 . 平行四邊形雙足步行機器人的逆向設計 16 胡泓，姚伯威 北京：國防工業(yè)出版社， 17 陳鐵鳴 平行四邊形雙足步行機器人的創(chuàng)新 . 高等教育出版社， 文 檔 就 送 您 C A D 圖 紙 全 套 ， Q 號 交 流 4 0 1 3 3 9 8 2 8 或 1 1 9 7 0 9 8 5 19 18 孫靖民 機械工業(yè)出版社， 19 黃俊 北京 :清華大學出版社， 20of a 文 檔 就 送 您 C A D 圖 紙 全 套 ， Q 號 交 流 4 0 1 3 3 9 8 2 8 或 1 1 9 7 0 9 8 5 20 附錄 一 機械工程的內容 機械工程的服務領域廣闊而多面，凡是使用機械、工具，以至能源和材料生產的部門，都需要機械工程的服務。概括說來，現(xiàn)代機械工程有五大服務領域：研制和提供能量轉換機械、研制和提供用以生產各種產品的機械、研制和提供從事各種服務的機械、研制和提供家庭和個人生活中應用的機械、研制和提供各種機械武器。 不論服務于哪一領域，機械工程的工作內容基本相同，主要有 ： 建立和發(fā)展機械工程的工程理論基礎。例如，研究力和運動的工程力學和流體力學；研究金屬和非金屬材料的性能 ，及其應用的工程材料學；研究熱能的產生、傳導和轉換的熱力學；研究各類有獨立功能的機械元件的工作原理、結構、設計和計算的機械原理和機械零件學；研究金屬和非金屬的成形和切削加工的金屬工藝學和非金屬工藝學等等。 研究、設計和發(fā)展新的機械產品，不斷改進現(xiàn)有機械產品和生產新一代機械產品，以適應當前和將來的需要。 機械產品的生產，包括：生產設施的規(guī)劃和實現(xiàn)；生產計劃的制訂和生產調度；編制和貫徹制造工藝；設計和制造工具、模具；確定勞動定額和材料定額；組織加工、裝配、試車和包裝發(fā)運；對產品質量進行有效的控制。機械 制造企業(yè)的經營和管理。機械一般是由許多各有獨特的成形、加工過程的精密零件組裝而成的復雜的制品 。 生產批量有單件和小批，也有中批、大批，直至大量生產 。 銷售對象遍及全部產業(yè)和個人、家庭 。 而且銷售量在社會經濟狀況的影響下 ， 可能出現(xiàn)很大的波動。因此，機械制造企業(yè)的管理和經營特別復雜，企業(yè)的生產管理、規(guī)劃和經營等的研究也多是肇始于機械工業(yè)。 機械產品的應用。這方面包括選擇、訂購、驗收、安裝、調整、操作、維護、修理和改造各產業(yè)所使用的機械和成套機械裝備，以保證機械產品在長期使用中的可靠性和經濟性。 買 文 檔 就 送 您 C A D 圖 紙 全 套 ， Q 號 交 流 4 0 1 3 3 9 8 2 8 或 1 1 9 7 0 9 8 5 21 機械產品的應用。這 方面包括選擇、訂購、驗收、安裝、調整、操作、維護、修理和改造各產業(yè)所使用的機械和成套機械裝備，以保證機械產品在長期使用中的可靠性和經濟性。 研究機械產品在制造過程中，尤其是在使用中所產生的環(huán)境污染，和自然資源過度耗費方面的問題，及其處理措施。這是現(xiàn)代機械工程的一項特別重要的任務，而且其重要性與日俱增。 機械工程分類 機械的種類繁多，可以按幾個不同方面分為各種類別，如：按功能可分為動力機械、物料搬運機械、粉碎機械等；按服務的產業(yè)可分為農業(yè)機械、礦山機械、紡織機械等；按工作原理可分為熱力機械、流體機械 、仿生機械等。另外，機械在其研究、開發(fā)、設計、制造、運用等過程中都要經過幾個工作性質不同的階段 。 按這些不同階段，機械工程又可劃分為互相銜接、互相配合的幾個分支系統(tǒng)，如機械科研、機械設計、機械制造、機械運用和維修等。 這些按不同方面分成的多種分支學科系統(tǒng)互相交叉，互相重疊，從而使機械工程可能分化成上百個分支學科。例如，按功能分的動力機械，它與按工作原理分的熱力機械、流體機械、透平機械、往復機械、蒸汽動力機械、核動力裝置、內燃機、燃氣輪機，以及與按行業(yè)分的中心電站設備、工業(yè)動力裝置、鐵路機車、船舶輪機工程、汽車 工程等 都 有復雜的交叉和重疊關系。船用汽輪機是動力機械，也是熱力機械、流體機械和透平機械，它屬于船舶動力裝置、蒸汽動力裝置，可能也屬于核動力裝置等等。 機械工程的發(fā)展歷程 人類成為