工业机器人的三维造型与设计一体化教程

模块一 认识工业机器人与CAD/CAM 1 任务一 认识工业机器人 1 1.1.1 机器人的分类 1 1.1.2 工业机器人的分类 4 1.1.3 工业机器人的应用 6 1.1.4 工业机器人的结构组成及主要参数 8 任务二 认识CAD/CAM 11 1.2.1 计算机辅助设计(CAD) 11 1.2.2 计算机辅助制造(CAM) 11 1.2.3 CAD/CAM软件 12 任务三 CAD/CAM软件的安装与启动 12 1.3.1 软件的安装 12 1.3.2 SolidWorks的启动与退出 16 任务四 CAD/CAM软件应用基础 18 1.4.1 基本概念和术语 18 1.4.2 SolidWorks工作界面 19 1.4.3 鼠标操作技巧 20 1.4.4 工作环境及界面定义 21 本模块小结 26 模块二 典型零件建模 27 任务一 简单零件建模 27 2.1.1 草图绘制基础 27 2.1.2 零件工程图分析 28 任务二 复杂零件建模 34 2.2.1 零件工程图分析 34 2.2.2 建模过程 36 任务三 零件的装配 43 2.3.1 任务简介 43 2.3.2 装配步骤概览 44 2.3.3 装配过程 44 本模块小结 51 模块三 工业机器人的本体零件设计 52 任务一 认识工业机器人本体 52 任务二 基座的设计 53 3.2.1 机器人基座 54 3.2.2 驱动臂座机构 58 任务三 大臂的设计 69 3.3.1 机器人大臂 70 3.3.2 连杆 82 3.3.3 大臂其他附属零部件 87 任务四 小臂的设计 90 3.4.1 小臂支撑座 92 3.4.2 连接轴1 101 3.4.3 连接轴2 105 3.4.4 连接轴3 110 任务五 手腕的设计 113 3.5.1 手腕前端旋转法兰 115 3.5.2 腕部前端中心轴 125 3.5.3 前爪法兰侧盖 127 任务六 减速器的设计 130 3.6.1 基座减速器 131 3.6.2 大臂减速器 142 3.6.3 小臂减速器 146 3.6.4 手腕减速器 151 本模块小结 156 模块四 工业机器人执行机构的设计 157 任务一 认识工业机器人的执行机构 157 4.1.1 夹钳式取料手 157 4.1.2 吸附式取料手 160 4.1.3 专用末端操作器 161 4.1.4 仿生多指手 163 任务二 上下料工业机器人执行机构的设计 164 4.2.1 气缸建模 165 4.2.2 卡爪建模 170 4.2.3 十字槽盘头螺钉建模 171 任务三 码垛工业机器人执行机构的设计 173 4.3.1 手指机构设计 173 4.3.2 压具总成 180 4.3.3 支架总成 181 4.3.4 附件 184 本模块小结 187 模块五 工业机器人执行机构的装配 188 任务一 装配过程 188 5.1.1 手指机构装配 189 5.1.2 压具装配 190 5.1.3 支架装配 191 5.1.4 缓冲器装配 194 5.1.5 总装配 194 任务二 爆炸视图 197 5.2.1 爆炸视图简介 197 5.2.2 创建爆炸视图 199 本模块小结 201 模块六 工程图创建 202 任务一 认识工程图 202 6.1.1 工程图环境设置 202 6.1.2 工程图的创建 204 任务二 基座的工程图创建 206 任务三 大臂的工程图创建 208 任务四 小臂的工程图创建 212 任务五 手腕的工程图创建 218 任务六 机器人装配体工程图创建 222 本模块小结 224 模块七 工业机器人零部件运动仿真 225 任务一 干涉检查 225 7.1.1 底盘蜗轮蜗杆干涉检查 225 7.1.2 上下料机械手干涉检查 226 任务二 碰撞检查 229 7.2.1 腕部齿轮组碰撞检查 229 7.2.2 小臂齿轮组碰撞检查 231 任务三 物理学动力模拟 232 7.3.1 齿轮机构运动模拟 233 7.3.2 连杆机构运动模拟 235 7.3.3 凸轮机构运动模拟 236 本模块小结 239 参考文献 240