機(jī)械電子工程產(chǎn)業(yè)的每一次革命性發(fā)展,都給人們的生產(chǎn)及生活帶來了極大的改變,隨著人工智能技術(shù)及系統(tǒng)的不斷發(fā)展,其應(yīng)用范圍也越來越廣泛,在機(jī)械電子工程領(lǐng)域也不例外。下文是學(xué)習(xí)啦小編為大家搜集整理的關(guān)于機(jī)械電子畢業(yè)論文優(yōu)秀范文的內(nèi)容，歡迎大家閱讀參考!

　　機(jī)械電子畢業(yè)論文優(yōu)秀范文篇1

　　論機(jī)械裝配偏差源及其偏差傳遞機(jī)理

　　機(jī)械裝配偏差源和偏差傳遞綜合影響裝配功能的尺寸和形位精度、裝夾定位精度信息，對(duì)機(jī)械本身質(zhì)量有很大的影響。以零件特征面為基本元素，建立一個(gè)統(tǒng)一的、多元化的偏差模型。根據(jù)裝配過程中是否存在裝配間隙，集成三維空間中的位置和質(zhì)量特征信息。把裝配精度預(yù)測的基礎(chǔ)分為設(shè)計(jì)時(shí)的預(yù)測和裝配過程中的預(yù)測兩個(gè)不同的預(yù)測階段，并量化這些影響。將偏差流分為連續(xù)流和斷續(xù)流兩種，綜合傳統(tǒng)偏差模型的優(yōu)點(diǎn)進(jìn)行偏差傳遞分析。

　　一.機(jī)械裝配偏差源其偏差傳遞機(jī)理概述

　　在機(jī)械裝配過程中裝配偏差源和偏差傳遞分析都是機(jī)械裝配精度預(yù)測的基礎(chǔ)，是建立面向質(zhì)量分析的零件模型數(shù)字化裝配技術(shù)的難點(diǎn)之一。加工各種零部件都有可能產(chǎn)生偏差，需要基于帶公差信息的零件和裝配模型對(duì)裝配過程進(jìn)行模擬和仿真。一般來說機(jī)械裝配偏差源的種類有如下幾種：第一類偏差是零件功能幾何的位置偏差，需要基于帶測量尺寸和誤差的零件和裝配模型對(duì)裝配過程進(jìn)行模擬和仿真。分為零件幾何定向偏差和定位偏差，通過偏差來預(yù)測產(chǎn)品的裝配精度和裝配成功率提高產(chǎn)品的裝配精度和一次裝配成功率。第二類偏差是零件功能幾何的形狀偏差，通過預(yù)測實(shí)現(xiàn)裝配零件裝調(diào)方案的優(yōu)化?；谄钤唇y(tǒng)一表達(dá)弧度等外型的偏差，建立零件模型和零件偏差模型。滿足產(chǎn)品裝配精度的要求，為裝配過程的偏差分析奠定了基礎(chǔ)。第三類偏差是零件裝配位置偏差，在虛擬裝配等數(shù)字化裝配系統(tǒng)中具有重要意義。

　　二.機(jī)械裝配偏差源及其偏差傳遞機(jī)理研究

　　在機(jī)械數(shù)字化裝配過程中，建立偏差源的模型需要符合一定要求。從而對(duì)機(jī)械裝備的精度和成功率進(jìn)行預(yù)測，為質(zhì)量信息的定量表達(dá)提供了一種新方法。仿真模擬裝配過程，集成三維空間中的質(zhì)量特征。對(duì)裝配精度和成功率進(jìn)行預(yù)測，分析零件裝配位置偏差。

　　(1)零件裝配位置偏差分為兩種，以具備測量尺寸及誤差的零件和裝配模型為基礎(chǔ)裝夾定位偏差引入的零件位置的定向和定位偏差。其作為機(jī)械裝配過程中的重要環(huán)節(jié)對(duì)裝配成品的整體性能和質(zhì)量有很大影響，若不能量化這些影響，就不能有區(qū)別地制訂零部件的精度要求。加強(qiáng)對(duì)偏差源及其偏差傳遞機(jī)理的研究和考慮，正確預(yù)測裝配質(zhì)量參數(shù)和分析裝配過程偏差。解析功能幾何形狀偏差，奠定了用工程模型解決此領(lǐng)域問題的基礎(chǔ)。分析偏差在零件間、零件內(nèi)兩特征間的偏差傳遞和相互作用，借鑒機(jī)器人末端精度分析方法建立的狀態(tài)轉(zhuǎn)換模型。就機(jī)械裝配偏差源及其偏差傳遞機(jī)理進(jìn)行分析，為整機(jī)綜合精度預(yù)測、分析以及質(zhì)量偏差溯源等機(jī)械裝配精度預(yù)測打下良好基礎(chǔ)。

　　(2)在機(jī)械數(shù)字化裝配系統(tǒng)中運(yùn)用有效的方法判斷偏差源的關(guān)聯(lián)，優(yōu)化機(jī)械裝配方案。判斷偏差源的作用類型，提高偏差模型在計(jì)算機(jī)表達(dá)與裝配精度預(yù)測中的實(shí)用性。應(yīng)用偏差矢量表達(dá)幾何變動(dòng)的位置和方向，預(yù)測產(chǎn)品的裝配精度和裝配成功率。整機(jī)零部件質(zhì)量及其相對(duì)位置精度是影響產(chǎn)品性能的重要因素之一，通過對(duì)機(jī)械裝配偏差源及其偏差傳遞機(jī)理的分析建立一個(gè)多元的、統(tǒng)一的統(tǒng)計(jì)偏差模型。應(yīng)用虛擬邊界實(shí)體造型方法表達(dá)域邊界信息和域大小形狀信息等幾何位置偏差域，進(jìn)一步建立面向三類偏差源統(tǒng)一表達(dá)和評(píng)價(jià)的多元統(tǒng)計(jì)學(xué)模型。當(dāng)零件裝夾發(fā)生定位偏差時(shí)以一個(gè)常量來看待零件位置偏差，并建立面向整個(gè)產(chǎn)品偏差傳遞及裝配功能表達(dá)的裝配偏差有向圖模型?；谄盍鞯膽?yīng)用研究奠定理論基礎(chǔ)模型，增加機(jī)械裝備的精確度和首次裝配成功的機(jī)率。

　　(3)從偏差傳遞的角度，偏差值評(píng)價(jià)和偏差作用評(píng)價(jià)構(gòu)成了偏差源評(píng)價(jià)。建立面向質(zhì)量分析的零件模型和零件偏差模型，研究機(jī)械裝配偏差傳遞和累積的規(guī)律。包括幾何位置偏差評(píng)價(jià)、幾何形狀偏差評(píng)價(jià)和零件裝配位置偏差評(píng)價(jià)的偏差源評(píng)價(jià)目的是便于偏差累積分析，深入到偏差根源診助于零件尺寸的設(shè)計(jì)和裝配方案的調(diào)整。建立多元的、統(tǒng)一的統(tǒng)計(jì)偏差模型，計(jì)算偏差源對(duì)裝配精度的影響因子。提出零件基準(zhǔn)偏差和配合基準(zhǔn)偏差概念，注重偏差源和偏差傳遞機(jī)理分析?？紤]機(jī)械裝配過程中的力變性和熱變形產(chǎn)生的偏差源信息，為基于偏差流的應(yīng)用研究奠定理論基礎(chǔ)。

　　三.機(jī)械裝配偏差源及偏差傳遞機(jī)理深度解析

　　相比較而言，偏差傳遞指的是偏差在零件直接的傳遞。表達(dá)整個(gè)裝配體中任意零部件特征之間的相對(duì)位置精度，有助于更好的分析偏差積累、裝配功能評(píng)價(jià)以及裝配方案等的反饋信息。以零件特征面為基本元素的傳遞方式主要包括兩種，在零件與零件間隙配合時(shí)通過偏差幾何和零件裝配位置偏差進(jìn)行傳遞。在產(chǎn)生的位姿變動(dòng)可以與后一零件的裝配幾何偏差產(chǎn)生耦合現(xiàn)象的幾何偏差與裝配位置偏差的傳遞中，通過分析建立偏差傳遞有向圖構(gòu)建一個(gè)多元的、統(tǒng)一的統(tǒng)計(jì)偏差模型。通過零件之間的配合約束，來分析偏差累積并預(yù)測裝配精度。零件之間的裝配在偏差的不斷傳遞過程中實(shí)現(xiàn)偏差的積累，進(jìn)行計(jì)算機(jī)表達(dá)以及構(gòu)建偏差傳遞有向圖。在建立這兩類偏差模型以及單個(gè)零件裝配模型的基礎(chǔ)上，分析偏差傳遞機(jī)理。為機(jī)械零件精度預(yù)測打下良好的基礎(chǔ)，盡量減小偏差并提高裝配產(chǎn)品的質(zhì)量。

　　四.結(jié)束語

　　綜上所述，在機(jī)械裝配過程中研究和分析機(jī)械裝配偏差源及其偏差傳遞機(jī)理對(duì)裝配精度預(yù)測模型具有重要的意義和價(jià)值。通過針對(duì)零件的精度預(yù)測前的偏差源和偏差傳遞分析，進(jìn)行綜合精度分析。影響產(chǎn)品質(zhì)量的偏差源的類型主要包括位置偏差、幾何位偏差和幾何形狀偏差三種，通過集成三維空間中的位置和質(zhì)量特征信息對(duì)偏差累積做出準(zhǔn)確判斷，確保機(jī)械裝配在裝配質(zhì)量預(yù)測和裝配過程偏差分析上的有效性。

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　　淺談氣動(dòng)機(jī)械手

　　摘要：氣動(dòng)機(jī)械手由操作機(jī)(機(jī)械本體)、控制器、伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)和檢測傳感裝置構(gòu)成，是一種仿人操作，自動(dòng)控制、可重復(fù)編程、能在三維空間完成各種作業(yè)的機(jī)電一體化自動(dòng)化設(shè)備。特別適合于多品種、變批量的柔性生產(chǎn)。它對(duì)穩(wěn)定、提高產(chǎn)品質(zhì)量，提高生產(chǎn)效率，改善勞動(dòng)條件和產(chǎn)品的快速更新?lián)Q代起著十分重要的作用。

　　關(guān)鍵字：機(jī)械手 控制器 仿人操作

　　機(jī)器人技術(shù)是綜合了計(jì)算機(jī)、控制論、機(jī)構(gòu)學(xué)、信息和傳感技術(shù)、人工智能、仿生學(xué)等多學(xué)科而形成的高新技術(shù)，是當(dāng)代研究十分活躍，應(yīng)用日益廣泛的領(lǐng)域。

　　機(jī)器人應(yīng)用情況，是一個(gè)國家工業(yè)自動(dòng)化水平的重要標(biāo)志。機(jī)器人并不是在簡單意義上代替人工的勞動(dòng)，而是綜合了人的特長和機(jī)器特長的一種擬人的電子機(jī)械裝置，既有人對(duì)環(huán)境狀態(tài)的快速反應(yīng)和分析判斷能力，又有機(jī)器可長時(shí)間持續(xù)工作、精確度高、抗惡劣環(huán)境的能力，從某種意義上說它也是機(jī)器的進(jìn)化過程產(chǎn)物，它是工業(yè)以及非產(chǎn)業(yè)界的重要生產(chǎn)和服務(wù)性設(shè)各，也是先進(jìn)制造技術(shù)領(lǐng)域不可缺少的自動(dòng)化設(shè)備。機(jī)械手是模仿著人手的部分動(dòng)作，按給定程序、軌跡和要求實(shí)現(xiàn)自動(dòng)抓取、搬運(yùn)或操作的自動(dòng)機(jī)械裝置。在工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用的機(jī)械手被稱為“工業(yè)機(jī)械手”。

　　生產(chǎn)中應(yīng)用機(jī)械手可以提高生產(chǎn)的自動(dòng)化水平和勞動(dòng)生產(chǎn)率：可以減輕勞動(dòng)強(qiáng)度、保證產(chǎn)品質(zhì)量、實(shí)現(xiàn)安全生產(chǎn);尤其在高溫、高壓、低溫、低壓、粉塵、易爆、有毒氣體和放射性等惡劣的環(huán)境中，它代替人進(jìn)行正常的工作，意義更為重大。因此，在機(jī)械加工、沖壓、鑄、鍛、焊接、熱處理、電鍍、噴漆、裝配以及輕工業(yè)、交通運(yùn)輸業(yè)等方面得到越來越廣泛的引用。機(jī)械手的結(jié)構(gòu)形式開始比較簡單，專用性較強(qiáng)，僅為某臺(tái)機(jī)床的上下料裝置，是附屬于該機(jī)床的專用機(jī)械手。

　　隨著工業(yè)技術(shù)的發(fā)展，制成了能夠獨(dú)立的按程序控制實(shí)現(xiàn)重復(fù)操作，適用范圍比較廣的“程序控制通用機(jī)械手”，簡稱通用機(jī)械手。由于通用機(jī)械手能很快的改變工作程序，適應(yīng)性較強(qiáng)，所以它在不斷變換生產(chǎn)品種的中小批量生產(chǎn)中獲得廣泛的引用。

　　機(jī)械手的組成

　　機(jī)械手主要由執(zhí)行機(jī)構(gòu)、驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、控制系統(tǒng)以及位置檢測裝置等所組成。

　　(一)執(zhí)行機(jī)構(gòu)

　　包括手部、手腕、手臂和立柱等部件，有的還增設(shè)行走機(jī)構(gòu)。

　　1、手部

　　即與物件接觸的部件。由于與物件接觸的形式不同，可分為夾持式和吸附式手在本課題中我們采用夾持式手部結(jié)構(gòu)。夾持式手部由手指(或手爪)和傳力機(jī)構(gòu)所構(gòu)成。

　　手指是與物件直接接觸的構(gòu)件，常用的手指運(yùn)動(dòng)形式有回轉(zhuǎn)型和平移型?；剞D(zhuǎn)型手指結(jié)構(gòu)簡單，制造容易，故應(yīng)用較廣泛。平移型應(yīng)用較少，其原因是結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，但平移型手指夾持圓形零件時(shí)，工件直徑變化不影響其軸心的位置，因此適宜夾持直徑變化范圍大的工件。手指結(jié)構(gòu)取決于被抓取物件的表面形狀、被抓部位(是外廓或是內(nèi)孔)和物件的重量及尺寸。

　　常用的指形有平面的、v形面的和曲面的：手指有外夾式和內(nèi)撐式;指數(shù)有雙指式、多指式和雙手雙指式等。而傳力機(jī)構(gòu)則通過手指產(chǎn)生夾緊力來完成夾放物件的任務(wù)。傳力機(jī)構(gòu)型式較多時(shí)常用的有：滑槽杠桿式、連桿杠桿式、斜面杠桿式、齒輪齒條式、絲杠螺母彈簧式和重力式等。

　　2、手腕

　　手腕是連接手部和手臂的部件，并可用來調(diào)整被抓取物件的方位(即姿勢(shì))。

　　3、手臂

　　手臂是支承被抓物件、手部、手腕的重要部件。手臂的作用是帶動(dòng)手指去抓取物件，并按預(yù)定要求將其搬運(yùn)到指定的位置。工業(yè)機(jī)械手的手臂通常由驅(qū)動(dòng)手臂運(yùn)動(dòng)的部件(如油缸、氣缸、齒輪齒條機(jī)構(gòu)、連桿機(jī)構(gòu)、螺旋機(jī)構(gòu)和凸輪機(jī)構(gòu)等)與驅(qū)動(dòng)源(如液壓、氣壓或電機(jī)等)相配合，以實(shí)現(xiàn)手臂的各種運(yùn)動(dòng)。

　　4、立柱

　　立柱是支承手臂的部件，立柱也可以是手臂的一部分，手臂的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)和升降(或俯仰)運(yùn)動(dòng)均與立柱有密切的聯(lián)系。機(jī)械手的立柱因工作需要，有時(shí)也可作橫向移動(dòng)，即稱為可移式立柱。

　　5、行走機(jī)構(gòu)

　　當(dāng)工業(yè)機(jī)械手需要完成較遠(yuǎn)距離的操作，或擴(kuò)大使用范圍時(shí)，可在機(jī)座上安滾輪式行走機(jī)構(gòu)可分裝滾輪、軌道等行走機(jī)構(gòu)，以實(shí)現(xiàn)工業(yè)機(jī)械手的整機(jī)運(yùn)動(dòng)。滾輪式布為有軌的和無軌的兩種。驅(qū)動(dòng)滾輪運(yùn)動(dòng)則應(yīng)另外增設(shè)機(jī)械傳動(dòng)裝置。

　　6、機(jī)座

　　機(jī)座是機(jī)械手的基礎(chǔ)部分，機(jī)械手執(zhí)行機(jī)構(gòu)的各部件和驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)均安裝于機(jī)座上，故起支撐和連接的作用。

　　(二)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)

　　驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)是驅(qū)動(dòng)工業(yè)機(jī)械手執(zhí)行機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)的動(dòng)力裝置調(diào)節(jié)裝置和輔助裝置組成。常用的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)有液壓傳動(dòng)、氣壓傳動(dòng)、機(jī)械傳動(dòng)?？刂葡到y(tǒng)是支配著工業(yè)機(jī)械手按規(guī)定的要求運(yùn)動(dòng)的系統(tǒng)。

　　目前工業(yè)機(jī)械手的控制系統(tǒng)一般由程序控制系統(tǒng)和電氣定位(或機(jī)械擋塊定位)系統(tǒng)組成。控制系統(tǒng)有電氣控制和射流控制兩種，它支配著機(jī)械手按規(guī)定的程序運(yùn)動(dòng)，并記憶人們給予機(jī)械手的指令信息(如動(dòng)作順序、運(yùn)動(dòng)軌跡、運(yùn)動(dòng)速度及時(shí)間)，同時(shí)按其控制系統(tǒng)的信息對(duì)執(zhí)行機(jī)構(gòu)發(fā)出指令，必要時(shí)可對(duì)機(jī)械手的動(dòng)作進(jìn)行監(jiān)視，當(dāng)動(dòng)作有錯(cuò)誤或發(fā)生故障時(shí)即發(fā)出報(bào)警信號(hào)。

　　(三)控制系統(tǒng)控制系統(tǒng)是支配著工業(yè)機(jī)械手按規(guī)定的要求運(yùn)動(dòng)的系統(tǒng)。目前工業(yè)機(jī)械手的控制系統(tǒng)一般由程序控制系統(tǒng)和電氣定位(或機(jī)械擋塊定位)系統(tǒng)組成?？刂葡到y(tǒng)有電氣控制和射流控制兩種，它支配著機(jī)械手按規(guī)定的程序運(yùn)動(dòng)，并記憶人們給予機(jī)械手的指令信息(如動(dòng)作順序、運(yùn)動(dòng)軌跡、運(yùn)動(dòng)速度及時(shí)間)，同時(shí)按其控制系統(tǒng)的信息對(duì)執(zhí)行機(jī)構(gòu)發(fā)出指令，必要時(shí)可對(duì)機(jī)械手的動(dòng)作進(jìn)行監(jiān)視，當(dāng)動(dòng)作有錯(cuò)誤或發(fā)生故障時(shí)即發(fā)出報(bào)警信號(hào)。

　　(四)位置檢測裝置

　　控制機(jī)械手執(zhí)行機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)位置，并隨時(shí)將執(zhí)行機(jī)構(gòu)的實(shí)際位置反饋給控制系統(tǒng)，并與設(shè)定的位置進(jìn)行比較，然后通過控制系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)整，從而使執(zhí)行機(jī)構(gòu)以一定的精度達(dá)到設(shè)定位置。

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