文档介绍：i
精密机械课程设计说明书
二自由度机械手
学院光电学院
班级测控1302
小组组长耿华婧2013010413
小组成员李庆龄2013010415
马文2013010418
孙亚培2013010420
指导老师闫光
圆柱齿轮减速器、圆锥齿轮减速器、齿轮-蜗杆减速器、轴装式减速器、组装式减速器、轴装式减速器、联体式减速器。我们选择一级圆柱齿轮减速器，即在原来的齿轮和齿条之间再加一个齿数为原齿轮二倍的大齿轮，使传动比为2，从而实现减速。
(2)装配的大部分零件位于偏右的位置，可能会由于重心不在中间使得整个装配体向右倾斜。我们的解决方案是在底座的左侧加一块与右侧质量相同的配重块。配重块是用于增加自身重量来保持平衡的重物。
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直齿条和板A的固定问题在一开始没有确定。我们的解决方案是在直齿条的上端部分用平面代替齿面，并将上端部分和板A用螺钉固定。
右侧电机的固定问题。右侧电机选用低速电机，并用螺钉将其固定在板A的右侧。
右侧电机轴和机械手轴的联接问题。我们的解决方案
是使用联轴器。联轴器用来联接不同机构中的两根轴(主动
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轴和从动轴）使之共同旋转以传递扭矩的机械零件。在高速重载的动力传动中，有些联轴器还有缓冲、减振和提高轴系动态性能的作用。联轴器由两半部分组成，分别与主动轴和从动轴联接。一般动力机大都借助于联轴器与工作机相联接。
三、主要参数计算过程及结果
1■各部分材料选择说明
底座、联轴器、螺栓、下方板材、配重材料选用Q235钢。Q235是碳素结构钢，通常情况下，该钢不经过热处理直接进行使用，具有良好的塑性和焊接性能，成型能力很好，所有很多型材（如角钢、圆钢、工字钢、槽钢等材质很多为q235），并具有一定的强度，适合于桥梁、建筑等工程结构，实用性能好，价格相对也很便宜，性价比高。密度为
，许用应力16kg/cm2o
箱体、轴、轴肩、夹具选用的材料为40Cr。40Cr钢是机械制造业使用最广泛的钢之一。调质处理后具有良好的综合力学性能，良好的低温冲击韧性和低的缺口敏感性。钢的淬透性良好，水淬时可淬透到
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①28〜60mm,油淬时可淬透到①15〜40mm。这种钢除调质处理外还适于氰化和高频淬火处理。切削性能较好，当硬度为174〜229HB时，相对切削加工性为60%。该钢适于制作中型塑料模具。
机械手部分的材料选择硬铝合金。硬铝，是指铝合金中以Cu为主要合金元素的（—4・9%Cu、—1・8%Mg、—%Mn、少量的硅，其余部分是铝）一类铝合金，代号2XXX，常用的有2A11、2A12等。硬铝有良好的机械性能，强度大（如2A12-T4抗拉强度可达469MPa以上）又便于加工，而且密度小，可作轻型结构材料。硬铝成分：Al—Cu—Mg—Mn合金。
2■底座外形尺寸及质量初步估计
相关参数设定为：
材料：Q235钢材料密度：p=
桌面体积：400mmX300mmX30mm=40cmX30cmX3cm=3600cm3桌腿体积：50mmX50mmX100mm=5cmX5cmX10cm=250cm3四条桌腿的体积：250X4=1000cm3
整体体积：3600+1000=4600cm3
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整体质量：m=pXV^^35kg
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3■齿轮和直齿条的相关计算
齿轮模数标准系列(摘录GB/T1357-1987)如下表
第一系列
.□345681012
_62025324050
第—系
列
.()())79(11)
18222836
注：选用模数时，应优先选用第一系列；其次选用第二系列;括号内的模数尽可能不用。
标准直齿圆柱齿轮各部分的尺寸与模数有一定的关系，计算公式如下表：
名称
符号
公式
分度国直径
d
d=TDZ
齿顶民直径
da
da=d~2iia=n(z-2)
齿根员直径
df
—d+2hf5)
齿顶高
ha
ha—m
齿根高
hf
lif=1.
全齿高
h
k=ha-h±'=
中心距
a
a=m/(z~z2)