毕业设计论文跆拳训练用道机器人传动系统设计.doc

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1、 黄石理工学院 毕业设计（论文）一 概 述1.课题来源及意义机器人的应用领域在不断拓宽，为了满足跆拳道训练人员的方便训练要求，但在跆拳道训练馆和大众休闲场所却还没有专业的跆拳训练用道机器人，我们的跆拳训练用道机器人总体及控制系统设计就是为了填补这个方面的空白。当今社会，科学技术日新月异，时代前进的步伐越迈越宽，应用自动化设备，计算机处理，现代化通讯，数字化信息，现代化显示设备等高新技术而建立的现代化智能，控制等系统已经得到充分的发展与应用，仿人机器人也就应运而生。同时，在建设以人为本的和谐社会的过程中，仿人机器人能够完成考古发掘，海底揭密，宇宙探索等危险作业，以保证人身安全。仿人机器人是在非结

2、构环境下为人类提供必要服务的多种高技术集成的智能化装备。以服务机器人和危险作业机器人应用需求为重点，研究设计方法、制造工艺、智能控制和应用系统集成等共性基础技术。由于机器人的应用越来越广，机器人技术有着前沿的突破，仿人机器人总体及控制系统研究技术是最为关键的。仿人机器人能与人类对话，能完成人类一些动作等，仿人机器人能与人类交互，更像人类，从而越来越受欢迎。这就要求它能对变化环境有更强的适应能力，可以进行更精确的定位和控制，并具有更高的仿人能力。仿人机器人的问世与广泛应用将极大促进社会生产力的发展与产业结构的调整。跆拳道机器人的制造与销售将成为一个新的经济增长点。跆拳训练用道机器人传动系统，主要

3、用于体育教学，以减少跆拳道训练人员受伤的危险，减轻训练人员的疲劳，提高实战性和训练效率，使训练人员的竞技水平，同时也可用于全民健身，提高全民素质。同时开发出具有知识产权的，经济实用的跆拳道训练用机器人样机，对备战2008科技奥运，振兴体育装备业，具有深远的社会意义和现实意义。2.国内研究现状与发展趋势好的成绩，来源于科学的选材与科学的训练。挑选有天赋、身体素质好的运动员固然重要，但是后天的训练更重要，目前，世界各机器人强国均积极从事跆拳训练用道机器人的科学研究，但很多研究都停留在一般的水准上，主要是对运动员的技战术的研究，而对跆拳训练用道机器人训练人员的体能训练方法与手段的研究较少。由于我们国

4、家存在很多其他的因素。我们真正进行机器人研究，这二十年是发展最迅速的时期，在1986年我们国家成立了863计划是高技术发展计划，就将机器人技术作为一个重要的发展的主题，国家投入将近几个亿的资金开始进行了机器人研究，使得我们国家在机器人这一领域得到很快地、迅速地发展。目前国内许多单位都做了非常重要的研究工作，也取得了很多的成果，目前这几年来看，我们国家在高校里边，有很多单位从事机器人研究。目前我们国家比较有代表性的研究，有工业机器人，水下机器人，空间机器人，核工业的机器人，都在国际上应该处于领先水平，总体上我们国家与发达国家相比，还存在很大的差距，在我们国家在机器人的产业化方面，还没有固定成熟的

5、产品，但是在上述这些特殊机器人方面，我们取得了很多有特色的研究成就随着工业化的发展，机器人的发展的应用领域在不断拓宽，一个很重要的特征是机器人已经从制造业逐渐转向了非制造业和服务行业，这跟工业机器人相比，有一个很大的不同，它主要是一个移动平台，能够移动、运动，上面有一些手臂进行操作，同时还装有一些像力觉和视觉传感器、超声测距传感器等等。能对周边的环境进行识别，完成某种工作。这是服务机器人的基本的一个特点。跆拳道训练机器人就是一个服务机器人，目前国内在这方面的研究还未有展开，但随着跆拳道这项运动在我国的流行，这种机器人必将受到人们的欢迎。机器人未来的发展是非常广泛的，因为它的用途多，其典型的发展

6、方向可以归纳为以下几点：1节约劳动力这是工业机器人的最主要方向。即便在人员工资便宜的国家，也需要准确高速作业的机器人，东南亚国家以引进了机器人。虽然近来机器人不如以前那样受关注，但工厂里的机器人化还在稳步进展。不仅在工厂，而且在铺平混凝土的建筑作业，宽敞空间的清扫也都在使用机器人。2进行极限作业在工作的喷漆及铸造那样的恶劣环境下使用了工业机器人，现在像精练车间、冷藏室、核电站、宇宙空间、海洋那样人难以进入的场所，进行作业的机器人正在增多，甚至在农业上，在温室内移动喷洒农药的机器人也可以称为机器人。正在开发不停电进行电力检修作业及检查贴在大厦墙面上瓷砖等危险作业的机器人。3用于医疗、福利、脑外科

7、手术由于要求准确地确定手术部位，因此一些医院正在进行用机器人协助手术的实验。在福利方面，辅助步行训练、饮食等的搬运工作正在机器人化。安全运行的智能转移，从寝床向移动床的移换，盲人的引导等方面的机器人也正在研究。在假手和假腿中也在利用机器人技术。4与人协调作业在处理重物的场合，用机器人支承重量，由人进行仔细定位。为了使老年人及残疾人具有生活能力，不仅要协助进行体力劳动，而且在观看细小的地方，要使手准确地动作等诸多方面都需要机器人的协助。5制作宠物在计算机内生成人物和动物已经成为一种娱乐方式。在机器人方面，向着亮光移动的微型机器人，以及像小狗样动作的宠物机器人，市场上已经有出售，但由于价格高，而且

8、机能有限，至今尚未普及。随着电视摄象机及计算机的价格降低，将来制作像狗和猫一样见到饲养主人就欢跳的宠物机器人已不再是梦想。6基础技术用途在机器人学中所学到的基础技术，可以应用到机器人及机械的机器人化以外的地方。下面举几个典型的例子：(1)采用力控制的精密装置：人们在把钥匙插入钥匙孔时，只用眼睛看还不能很顺利，还要用手去试探控制力。在机器人学中的学习力控制，就是用超过定位精度的精度进行装配作业的一种方法。(2)在传输动画图像，如果把必要的部分详细传输，不必要的背景部分粗略的传输，可以缩短传输所需的时间。研究机器人是眼睛，目的在于把物体从背景中识别出来，这一成果可用在图像传输上，同时，还可以从多个

9、图像检索出想要的图像，并把它们加以编辑后供使用。(3)在机器人学中使用的作业规划是自动生成的。这也可用在一般生产计划的自动设计上。3课题研究的基本目的本次毕业设计是对高等工科院校学生综合设计能力的训练，其基本目的是：1.培养理论联系实际的设计思想，训练综合运用机械设计和有关选修课程的理论，结合生产实际分析和解决工程实际问题的能力，巩固、加深和扩展有关机械设计方面的知识；2.通过制定设计方案，合理选择传动机构和零件类型，正确计算工作能力、确定尺寸和选择材料，以及较全面地考虑制造工艺、使用和维护等要求，之后进行结构设计，达到了解和掌握机械零件，机械传动装置或简单机械的设计过程和方法；3.进行设计基

10、本技能的训练。例如计算、绘图、熟悉和运用设计资料（手册、图册、标准和规范等）以及使用经验数据、进行经验估算和处理数据的能力。设计工作是极为复杂、细致和繁重的工作，长期的设计和生产实践积累了许多可供参考的和借鉴的宝贵经验和资料，继承和发展这些经验和成果，不但可以减少重复工作，加快设计进度，也是提高设计质量的重要保证。善于掌握和使用各种资料，也是设计工作能力的重要体现。 本次设计尚存在许多不足之处，恳请各位老师提出宝贵意见，以便我们改进和完善本作品。二 工作原理分析1. 跆拳道训练用机器人传动系统组成该跆拳道训练用机器人传动系统主要由上肢、中肢、动板、定板、下肢、圆锥齿轮、电动机等主要部件组成。2

11、. 工作原理跆拳道训练用机器人由个运动组合实现，底座部分的齿轮齿条的移动，动板的转动，蜗杆蜗轮的前后摆动，圆锥齿轮带动上肢的摆动。由齿轮齿条的移动，动板的转动和蜗杆蜗轮的上下摆动以及圆锥齿轮的前后摆动复合实现面向体育教学的全方位的训练动作，基本符合运动员训练的要求。齿轮安装在底座上，齿条安装在燕尾动板上，在电动机（1）的作用下，实现机器人的脚步移动。定板安装在下肢上，动板安装在中肢上，在电动机（2）的作用下，实现中肢的转动。蜗杆蜗轮安装在上肢上，在电动机（3）的作用下，实现上肢的前后摆动。电动机启动后，整个运动循环由单片机自动控制，并能按实际需求编制程序以完成不同的工作动作要求，不需要人力操作

12、。3. 各主要部件工作效用如下:(1) 上肢、中肢、下肢: 为人体造型.(2) 动板: 在驱动电机的作用下，实现中肢转动.(3) 齿条: 通过直线运动，实现机器人的脚步移动.(4) 齿轮: 传递驱动电机运动,将回转运动转化为齿条的直线运动.(5) 定板: 便于固定驱动电机以及连接动板.(6) 圆锥齿轮：在驱动电机的作用下实现上肢的前后摆动。(7) 齿条: 通过直线运动，实现机器人的脚步移动.(8) 齿轮: 传递驱动电机运动,将回转运动转化为齿条的直线运动.(9) 电动机: 为所联接的零部件传递动力和转矩.4. 该机器的主要创新点 将定板，动板和圆锥齿轮用于机器人中，分别实现中肢的转动和上肢的前

13、后摆动，圆锥齿轮在驱动电机的作用下实现上肢的前后摆动。并将开发成跆拳道训练用的样机，对振兴体育装备业，具有深远的社会意义和现实意义。 三 机器人的人体设计1人机工程学的简介人机工程学研究应包括理论和应用两个方面,但当今本科研究的总趋势还是重于应用。虽然人机工程学研究内容和应用范围极其广泛，但本学科的根本研究方向却是通过揭示人，机和环境之间相互关系的规律，以达到确保人-机-环境系统总体性能的最优化。现代人机工程学发展有三个特点：（1） 不同于传统人机工程式学研究中着眼于选择和训练特定的人，使之适应工作要求；现代人机工程学着眼于机械装备的设计，使机器的操作不越出人类能力界限之外。（2） 密切与实际

14、应用相结合，通过严密计划设定的广泛实验性研究，尽可能利用所掌握的基本原理，进行具体的机械装备设计。（3） 力求使实验心理学，生理学和功能解剖学等学科的专家与物理学，数学和工程学方面的研究人员共同努力和密切合作。现代人机工程学研究的方向是，把人-机-环境系统作为一个统一的整体来研究，以创造最适合于人操作的机械设备和作业环境，使人-机-环境系统相协调，从而获得系统的最高综合效能。2机器人的人体组成机器人的人体由上肢，中肢和下肢三部分组成：（1） 上肢 上肢是总体设计的重要部分之一，在人体的上肢中安装蜗杆蜗轮（及原动件电动机），以实现总体设计的三个自由度之一前后摆动，完成跆拳道训练用机器人的上肢动作

15、，使其达到训练人员的基本要求。（2）中肢中肢也是总体设计的重要部分之一，为了实现中肢的转动，在中肢上安装动板和定板，以实现总体设计的三个自由度之一转动，完成跆拳道训练用机器人的中肢动作，使其达到训练人员的基本要求。（3）下肢下肢也是总体设计的重要部分之一，为了实现下肢的脚步移动，将下肢与燕尾动板联接，从而实现跆拳道训练用机器人的下肢脚步移动动作，使其达到训练人员的基本要求。四 移动部件设计1原动件的选择1）选择电动机应综合考虑的问题（1）根据机械的负载性质和生产工艺对电动机的启动、制动、反转、调速等要求，选择电动机类型。（2）根据负载转矩、速度变化范围和启动频繁程度等要求，考虑电动机的温升限制

16、、过载能力和启动转矩，选择电动机功率，并确定冷却通风方式。所选电动机功率应留有余量，负荷率一般取0.80.9。过大的备用功率会使电机效率降低，对于感应电动机，其功率因数将变坏，并使按电动机最大转矩校验强度的生产机械造价提高。（3）根据使用场所的环境条件，如温度、湿度、灰尘、雨水、瓦斯以及腐蚀和易燃易爆气体等考虑必要的保护方式，选择电动机的结构形式。（4）根据企业的电网电压标准和对功率因数的要求，确定电动机的电压等级和类型。（5）根据生产机械的最高转速和对电力传动调速系统的过度过程性能的要求，以及机械减速机构的复杂程度，选择电动机额定转速。 除此之外，选择电动机还必须符合节能要求，考虑运行可靠性

17、、设备的供货情况、备品备件的通用性、安装检修的难易，以及产品价格、建设费用、运行和维修费用、生产过程中前后期电动机功率变化关系等各种因素。2）电动机类型选择对负载平稳，启动、制动无特殊要求的长期运行的机械，小功率 ，一般选用普通鼠笼电动机。3）电动机电压和转速的选择小功率电动机一般选用380V电压。电动机额定转速是根据生产机械的要求而选定的。在确定电动机额定转速时，必须考虑机械减速机构的传动比值，两者相互配合，经过技术、经济全面比较才能确定。通常，电动机转速不低于500r/min, 因为当功率一定时，电动机的转速愈低，则其尺寸愈大，价格愈贵，而且效率也较低，如选用高速电动机，势必加大机械减速机

18、构的传动比，致使机械传动部分复杂起来。从而初步选电动机的同步转速为1000r/min。4）电动机功率计算 估算跆拳道机器人及其中肢动板的重量为G=1500N，查表得f取0.05。 则： F=Gf=1500x0.05=75N 由初选知，电动机同步转速n=1000r/min 则： T=60/1000=6/100s 由 V=2r/T=2x3.14x12x100/(1000x6)=1.256m/s 由 P=FV/=75x1.256/0.8=117.75wY系列电动机（摘自JB/T8680。1-1998）为全封闭自扇冷式笼型三相异步电动机，按照国际电工委员会（IEC）标准设计的，具有国际互换性的特点，选

19、择电动机的型号为Y90S-6，转速为910r/min。电动机型号意义：以Y132S22B3为例，Y表示系列代号，132表示机座中心高，S2表示短机座和底二种铁心长度（M表示中机座，L表示长机座），2表示电动机的极数，B3表示安装形式。5）根据跆拳道机器人的运动需求，要满足机器人的下肢和中肢之间的摆动，固需要电机带动动板转动，且电机必需安装在定板上。根据的参数确定定板，动板的尺寸和加工要求。如下图所示：图表 1动板图表 2定板2齿轮传动的基本要求齿轮传动是机械传动中最重要的，应用最为广泛的一种传动型式。 齿轮的功能是传递运动和动力，在工作过程中可能出现传动不够平稳，产生振动，冲击和噪声。工作至一

20、定的时间后，将产生轮齿折断，齿面疲劳点蚀，磨损，胶合和塑性变形等损伤形式，为了解决这些问题，通常对齿轮传动提出以下两项基本要求：1.必要的工作平稳性 即要求齿轮在传动过程中，瞬时传动比恒定不变，以减少振动，冲击和噪声。2.足够的强度 即要求轮齿的尺寸小，重量轻，在保证承载能力条件下，具有一定的寿命。也就是要求齿轮在预定的使用期限内，不发生轮齿折断，齿面点蚀，齿面胶合及严重磨损等失效形式。这两项要求，对不同用途的齿轮有不同的着重点，但在齿轮传动设计中，它们是相互联系又相互影响的3圆锥齿轮设计根据题意，连接锥齿轮选用的电动机的额定功率、载荷较平稳，故选用软齿面，= 90o标准直齿锥齿轮，其失效形式

21、为齿面疲劳点蚀。先按齿面接触疲劳强度设计，再校核齿根弯曲疲劳强度。(1) 选择齿轮材料，确定许用应力小、大齿轮均选用45钢，小齿轮调质，查表可知其硬度为229286HBS;大齿轮正火，硬度169217 HBS，查得材料的性能参数如下：Flim1=220 MPa ; Flim2=210 MPa ;Hlim1=600 MPa ; Hlim2=555 MPa ;由以下两个公式，可得材料的许用弯曲应力Fp和齿面许用接触应力Hp 。 (2-9) 式中，Flim为齿轮齿根的弯曲疲劳极限；YST为试验齿轮的应力修正系数，取值YST =2；YN为弯曲疲劳强度计算的寿命系数，取值YN =1；SFmin为弯曲强度

22、的最小安全系数，取值SFmin =1.6； (2-10)式中，Hlim为齿轮的接触疲劳极限；SHmin为接触强度的最小安全系数, 取值SHmin =1.3；ZN为接触疲劳强度计算的寿命系数，取值ZN = 1；ZW为工作硬化系数，取值ZW = 1；将数据代入公式(2-9) 、(2-10)中，可得：FP1 = 338 MPa FP2 = 323 MPa HP1 = 600 MPa HP2 = 555 MPa (2) 按接触疲劳强度设计当一对齿轮为钢制时，有 (2-11)a. 计算小齿轮的名义转矩。T1 = 9550 P1/ n1 (2-12)式中，P1为电动机的工作功率，取值P1=117.75w；

23、n1为转速，取值n1=1420 r/min；将数据代入公式 (2-12) 中，可得：可得：T1 =50.44 N/mb. 选择齿宽系数，取=0.3。c. 选取载荷系数，取K=1.5。d. 初算小齿轮大端分度圆直径将直径以上各值代入，可得: d1 86.76 mme. 确定齿轮齿数和模数。选取Z1=26，则Z2=i Z1=65。故大端模数m= d1/ Z1 = 1.92查表可知：取m= 2f. 计算主要的外形尺寸 小齿轮分度圆 d1= m Z1 =52.0 mm大齿轮分度圆 d2= m Z2 =130.0 mm锥距R=116.8 mmb = 35.04 mm(3) 校核齿根弯曲疲劳强度由以下公式

24、计算：F=2360KT1/ bm2 z1(1-0.5R)2 YFSFP (2-13)a. 确定YFS/FP的大值1 =arctan(1/) =arctan(z1/ z2) (2-14) 代入数据，可得：1 =21o4852 =90 o -1 =68o1155zV1 = z1/cos1 = 28zV2 = z2/cos2= 174可查得YFS1=4.15，YFS2=3.90YFS1/FP1=0.0123YFS2/FP2=0.012因为YFS1/FP1 YFS2/FP2 ，所以校核小齿轮即可。b. 校核小齿轮的齿根弯曲强度代入数据，可得：F1 = 128.27 MPaFP1故小齿轮的齿根弯曲疲劳强

25、度足够。(4) 齿轮具体的尺寸及结构见图纸2.按轮齿弯曲强度设计1）齿轮的几何参数如下：精度等级：8GKGB1009588查表6-22， 取载荷系数K=1.5取齿数：Z=16压力角：=20查图6-13得：齿形系数 则 因，取设计模数m考虑磨损，模数要加大10，m=3.21.1=3.52查表6-16，取模数m=4齿轮模数；齿轮齿数Z=16；齿轮分度圆直径；则顶隙（其中）；齿顶高（其中）；齿轮齿顶圆直径；齿根高；齿轮齿根圆直径；取齿宽系数：，即齿轮齿宽为。齿轮如下图：2）齿条的几何参数如下：1. 模数m=42. 压力角：=203. 齿数：Z=424. 精度等级：8GKGB1009588齿条如下图：

26、五 轴系零件设计计算1轴的结构设计该轴无特殊要求，选用调质处理的45钢。轴上主要零件布置如下图示。各零件装配方案及固定方式如下表。各轴段尺寸计算确定如下：1）确定各轴段直径段：d1=24mm，前面选电动机时计算所得。段：d2=28mm，段的左端为联轴器的定位轴肩，查参考资料机械课程设计简明手册表8-23知其最小值为36mm。段：d3=30mm，与滚动轴承相配合。段：d4=32mm，估算。 表零件装配方案轴向固定周向固定左右齿轮从左装入套筒轴肩键左轴承从左装入轴承盖套筒过盈半联轴器从左装入轴肩键右轴承从右装入轴肩轴承盖过盈段：d5=46mm，它是齿轮的右端定位轴肩。段：d6=40mm，减少加工面

27、长度，避免配合表面的刮伤。段：d7=30mm，轴承成对使用，与段相同。2）确定轴上各轴段长段： L1=51mm，为使压板压住半联轴器，取其相应轴长为51 mm。段： L2=82mm；段：L3=92mm,与轴承配合。段：L4=62mm，为使套筒压住齿轮端面，取相应的轴长62mm。段：L5=24mm；段：L6=50mm；段：L7=17mm, （轴承宽16mm+1mm）。总轴长 L=L1+L2+L3+L4+L5+L6+L7=51+82+92+62+24+50+17=378mm3）考虑轴的结构工艺性考虑轴的结构工艺性，在轴的左端与右端均制成2x45的倒角，为便于加工，齿轮和半联轴器处的键槽布置在同一母

28、线上。4）轴设计时应注意的事项轴的设计简要地说是强度前提定直径；装拆决定阶梯形；零件固定应可靠；注意合理工艺性。（1）设计轴时不能只孤立地考虑一根轴本身，也不能仅仅考虑强度算。它必须和轴系以及整台机器的结构与尺寸结合起来考虑。（2）轴的强度有三种计算方法，分别应用于不同场合。一般说来：1）只受转矩的轴和受弯矩不大又不重要的轴，可只用第一种方法（按扭转强度条件估算轴径）计算；2）一般转轴可按第一种方法先估算受扭矩部分的最小轴径，进行结构设计后再按第二种方法（弯矩和转矩合成强度）计算轴径或验算强度：3）重要转轴在用第二种方法计算后，再按第三种方法验算有应力集中的各危险截面的安全系数。当计算不能满足

29、要求时，需修改的结构与尺寸且作重新计算，直到满足为止。（3）轴的结构设计，是轴设计中最重要的一步，其目的就是确定各部直径和长度。确定直径时，应由轴端最小直径开始，根据轴上安装零售的尺寸及安装要求，确定各阶梯轴的直径与长度，设计时必须保证：轴上零件有准确的周向和轴向定位和可靠的固定；轴上零件应装拆和调整方便；轴具有良好的结构工艺性；轴的结构有利于提高其强度与刚度，尤其减少应力集中。（4）轴的材料，热处理和加工方法对轴的强度有较大的影响；合金钢在常温下的弹性模量和碳素钢差不多，故当其他条件相同时，用合金钢代替碳素钢虽然强度得到提高，但不能提高轴的刚度。2轴的可靠性分析 如图所示，已知轴的危险截面上

30、，同时作用有弯矩M和转矩T，弯矩M=，转矩T=，轴材料的抗拉强度。设轴径d=N,其制造公差为0.005，要求轴的可靠度为R=0.9999，由此可计算出轴的直径。（1）根据给定参数的均值和标准差，根据3法则，计算数据如下： 轴径的标准差弯矩的均值和标准差 故有 转矩的均值和标准差 故有 （2）计算弯曲应力，扭转应力和合成应力a. 弯曲应力 即 W为抗弯截面系数，W= 其均值和标准差可表示为 将弯矩和抗弯截面系数的特性参数代入弯曲应力表达式，可得到弯曲应力的均值和标准差为： =b. 扭转切应力 为抗扭截面系数，且=2W 故有 将转矩和抗扭截面系数的特征参数代入扭转切应力表达式，可得到扭转切应力的均

31、值和标准差为： c. 合成应力的计算 根据第三强度理论，合成应力为 计算： = 代入数据得 ： 计算3： 代入数据得： 计算合成应力的平方： 代入数据得： 经正态分布的开方运算，可得合成应力的特征参数： 为了保证可靠度达到R=0.9999，查表得=3.719 代入联接方程 即 展开得： 解得 mm 轴径的标准差为： 轴径的公差为 故轴的直径为, 可以保证轴的可靠度达到0.9999。3 轴承设计1) 滚动轴承及其材料的选择滚动轴承是现代机器中广泛应用的部件之一。它已标准化,由专门的轴承工厂成批生产。与滑动轴承比较, 滚动轴承具有下列优点而获得了广泛应用:(1) 磨擦系数小,启动力矩小,效率高;(

32、2) 轴向尺寸较小;(3) 某些滚动轴承能同时承受径向和轴向载荷,因此可使机器结构简化紧凑;(4) 径向间隙小,还可以用预紧方法消除间隙,因此运转精度高;(5) 润滑简单,耗油量少,维护保养简便;(6) 它是标准件,易于互换等。滚动轴承的内,外圈和滚动体用强度高,耐磨性好的含铬合金钢制造,常用的牌号如GCr15,GCr15SiMn等(G表示专用的滚动轴承钢),淬火后硬度应不低于6065HRC,工作表面要求磨削抛光。保持架多用软钢冲压而成,也有用铜合金或塑料的。2) 滚动轴承类型的选择和特点选择轴承类别时,必须先了解轴承所受工作载荷的大小,方向和性质,转速的高低,调心性能的要求,装拆方便及经济性

33、等要求。综合分析可选深沟球轴承（6206）。b. 滚动轴承的选择分析知轴承转速不高，载荷较小，要求旋转精度较高，故选用深沟球轴承，由前面知轴承内径为30mm,其外径D=62mm，宽度B=16mm。选深沟球轴承承受径向载荷同时,还能承受较少的轴向载荷,通常成对使用,对称安装。4轴承盖的结构设计1）左轴承盖的结构设计轴承盖选用突缘式，各尺寸符号定义如图所示，各尺寸计算结果列入表。图表名称公式及计算说明计算数据轴承外径D前面已选择D=62mm螺钉直径，数目4前面已计算取取 m由结构确定m=20mm注：各计算公式及选择据机械课程设计简明手册表15-10及表9-202）右轴承盖的结构设计轴承盖选用突缘式

34、，各尺寸符号定义如图所示，各尺寸计算结果列入表。图表名称公式及计算说明计算数据轴承外径D前面已选择D=62mm螺钉直径，数目4取取M由结构确定m=20mm注：各计算公式及选择据机械课程设计简明手册表15-105键和联轴器的选择键联接是使轴上零件与轴进行周向固定以传递运动和转矩,段处为C834 GB/T 1096-2003；段处均为C1040 GB/T 1096-2003。联轴器的基本功用是连接两轴（也连接轴和其他回转零件），并传递运动和转矩。有时，联轴器也用作安全保险装置。联轴器所连接的两轴，只能在运动停止后经过装拆才能彼此接合或分开。应用联轴器可以方便地将组成机器的相关部分（如原动机部分，传

35、动部分和执行部分）连接起来。由于常用联轴器多已标准化和规格化，因此设计时主要解决联轴器型号的合理选择问题。所设计的载荷平稳，同轴度好和无相对位移，即选用凸缘联轴器，型号为YL6。七 参 考 文 献1. 冯涓、王介民主编.工业产品艺术造型设计清华大学出版社，20042. 杨叔子主编.机械加工工艺师手册机械工业出版社，20023. 郑文纬、吴克坚主编.机械原理高等教育出版社，19974. 孟宪源主编.现代机构手册机械工业出版社，19945. 钟志华、周彦伟主编.现代设计方法武汉理工大学出版社，20016. 彭文生、李志明、黄华梁主编.机械设计高等教育出版社，20027. 朱喜林、张代治主编.机电一

36、体化设计基础科学出版社，20048. 机械设计手册编委员.机械设计手册 机械工业出版社，20049. 尹念东主编.单片机基础实用教程中国地质大学出版社，200510. 于骏一、邹青主编.机械制造技术基础 机械工业出版社，200511. 秦曾煌主编.电工学 高等教育出版社，2003 12. 孙恒、陈作模主编.机械原理 高等教育出版社，2001 13. 吴宗泽主编.机械设计师手册 机械工业出版社，2002 14. 成大先主编.机械设计手册 化学工业出版社，2002.1（第四版）15. 机械工程手册编委会机械工程手册 北京：机械工业出版社，198216. 冯辛安主编. 机械制造装备设计北京：机械工业

37、出版社，2005八 结 束 语通过几个月的努力，我终于圆满的完成了本次设计任务，我本次的课题是跆拳训练用道机器人传动系统设计，刚开始拿到这个课题的时候，感觉陌生而具有挑战性。虽然我们以前做过很多类似的课程设计，但感觉这次的任务要求最严格，我想指导老师让我们做这个课题，主要目的并不在于我们在设计这个方面能取得多大成就，而是通过这种挑战，从而让我们懂得学习的方法，懂得如何获取知识，懂得如何面对陌生的新生事物。在就要进入的工作岗位的时候，这种精神比什么都重要。对老师的深思熟虑及良苦用心，我深表钦佩。所以这次毕业设计，也作为我大学最后的一次作业，我尽自己的努力认真的完成了。对于本课题，我在很大的程度上

38、是通过上网、图书馆、向能者请教等方面收集资料，并全部自己整理、编辑、打印，整个过程收获颇丰。由于没有专门的跆拳训练用道机器人的资料，我查询了很多书籍和文献资料。然而跆拳训练用道机器人是仿人机器人的一种，于是我对市场上出现的几种仿人机器人的原理及构造都了解了一下，借鉴别人的长处， 运用到我自己的设计当中，感觉拓宽了视野。在本次的设计过程中，我们组的几位同学相互协作，相互补充，共同克服设计当中碰到的一个又一个困难，让我们理解到团队合作精神在设计中的重要性，还有独立创新精神在研究设计时的重要性，也为我们以后走向工作岗位打下了坚实的基础。致谢首先我要感谢在我学习成长的过程中所有老师对我的辛勤培育和孜孜

39、不倦的教诲，他们的辛勤工作为我能顺利完成学业提供了良好的学习环境和基础。他们在我做毕业设计的过程中也给予了我很多指导和帮助令我大为受益，也深为感动。我要特别感谢何兆太老师，他在我整个毕业设计的过程中对我们给予了很大的关心和帮助，并且在我们完成设计期间多次给予及时、认真的指导，起到了十分重要的作用。何老师以其高度负责的责任心，用辛勤的汗水将我们带到了成功的彼岸。设计中，我不仅学习到了知识，更深深地被何老师的师德所感动钦佩，能在何老师的指导下完成毕业设计真的很荣幸。很高兴能与小组的同学合作完成设计，他们在设计中给我很多的帮助和启发，合作中他们鼓励我向困难挑战，激励我向更高的目标前进。与他们合作是我感受到了团队的力量，品尝到了合作的快乐，谢谢他们在设计中的帮助和支持。我还要对我所有任课老师再次的表示由衷的感谢，感谢他们在我大学四年中对我和我的同学们的关心和爱护，使我们能够愉快而顺利地完成学业。学习到丰富的知识。对即将审阅我毕业设计文稿的老师也表示感谢，谢谢你们的批评和指导，我会认真改正错误和弥补不足。最后，我要再一次感谢所有在我毕业设计期间及大学四年间给予我关心和帮助的老师、同学们。31