文档包括:

Word版说明书1份，共45页，20000字
CAD版本图纸，共6张

摘  要 3
Abstract 4
1. 机器人概述 5
1.1焊接机器人的现状 5
1.1.1国外焊接机器人的现状 5
1.1.2国内焊接机器人的现状 6
1.2焊接机器人的发展趋势 7
1.2.1国外焊接机器人的发展趋势 7
1.2.2国内焊接机器人的发展趋势 7
1.3 我要研究什么 7
2. 机器人系统结构设计 8
2.1焊接机器人构成及工作原理 8
2.1.1 操作机 8
2.1.2 末端执行器 9
2.1.3 传感器系统 9
2.2 焊接机器人分类 10
2.3 AⅡ-V6L主要参数 11
2.4主要功能 12
2.5主要结构尺寸 13
2.6控制器 15
3. 动力选择 16
3.1 驱动方式 16
3.1.1 液压驱动 16
3.1.2 气动驱动 16
3.1.3 电动驱动 17
3.2 工业机器人驱动系统设计原则 17
3.2.1 控制方式 17
3.2.2 作业环境要求 18
3.2.3 操作运行速度 18
3.3 电机 18
3.4 电机的选择 19
4. 关节设计 20
4.1 大臂设计 20
4.2 机座和腰部设计 21
4.3谐波减速器 22
4.3.1 谐波减速器工作原理 22
4.3.2 谐波减速器的选择 22
4.4 圆柱齿轮传动 24
5. 机器人轴承设计 28
5.1 工业机器人专用轴承结构形式 28
5.2工业机器人专用轴承特点 29
5.2.1薄壁密封四点接触球轴承特点 29
5.2.2 薄壁密封交叉滚子轴承特点 29
5.3 薄壁四点接触琢轴承设计 29
5.3.1 主参数优化设计 29
5.3.2 约束条件 30
5.3.3  关键结构参数设计 30
6.机器人机械系统运动学及运动控制 32
6.1 运动学 32
6.1.1 机器人运动学方程 32
6.1.2 正向运动学 33
6.2 运动控制 36
6.2.1 工业机器人控制的特点 36
6.2.2工业机器人控制的分类 37
6.2.3位置控制问题 38
7.总结 40
致谢辞 41
参考文献 43
附： 44

摘  要
随着科技的发展和工业需求的增加，焊接技术在工业生产中所占据的分量越来越大，而且焊接技术的优

良程度直接影响着零件或产品的质量。国内焊接机器人应用虽已具有一定规模，但与我国焊接生产总体

需求相差甚远。因此，大力研究并推广焊接机器人技术势在必行。
本设计的重点是运用机械原理和机械制造装备设计方法设计焊接机器人的实践和方法。本次设计实践，

是在了解焊接机器人在国内外现状的基础上，进而掌握焊接机器人内部结构和工作原理，并对机座和大

臂进行结构设计。合理布置了电机和减速器。同时了解机器人机械系统运动学及运动控制学。为工业上

焊接机器人的设计提供理论参考、设计参考和数据参考，为工业设计者提供设计理论和设计实践的参考

。该机器人具有刚性好，位置精度高、运行平稳的特点。
关键字：焊接 机器人