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三自由度并联机器人设计


三自由度并联机器人设计
一、上平台设计: (1) 新建:打开 solidworks 软件,进入界面以后点击新建 新建“零件” 。 ,选择

(2) 草图绘制,选择前视基准面,进入草图绘制界面。 (3) 绘制草图: ? 使用多边形工具绘制正三角形。 ? 绘制 R=50 的圆作为构造线,用直线连接三角形定点和圆心作为 构造线上,以两构造线的交点为圆心,绘

制 R=5 的小圆,并使用 圆周陈列,阵列角度为 120 度,形成 1 个小圆。 ? 再如图画出图中的矩形,剪去不必要的线,尺寸如图。

? 再使用一次圆周陈列,在三角形的三个角上形成相同的矩形框。

(4)使用特征工具栏中的拉伸,拉伸后形成的实体如图:

(4) 在拉伸后的实体上的一个面上画一个如图的两个矩形。

(5) 如图拉伸 20mm,

(6) 做出如图草图,尺寸见图示:

(7) 拉伸 2mm,结果如图示:





























(8)在图示面上,用实体引用工具引用上图绘制的半圆,并画一半 径 为 5mm 的 园 , 圆 心 与 半 圆 圆 心 重 合 , 如 图 示 :

拉 伸 切 除 , 完 全 贯 穿 , 最 终 如 图 示 :

二、下平台设计:
草图绘制正三角形时,同上平台 的做法,做一半径为 100mm 的圆, 其 他 做 法 参 考 上 平 台 , 尺 寸 如 图 示 :

最终结果如图: 三、球形头杆件设计 (1)在草图中绘制 R=6 的圆。

(2)拉伸成,深度 350,形成圆柱体。

(3) 在圆柱的一个底面上绘制 R=3 的圆, 拉伸,深度为 10mm。

(4)使用特征——圆顶,选择小圆柱凸台的底面进行添加圆顶,长 度为 13mm。

四、杆件 1 设计:
(1)草图上绘制 R=6mm 的圆,并拉伸, 深度为 350mm,形成圆柱如图:

(2)使用草图工具中的矩形工具

,在拉伸后的圆柱的一个底面上

绘 制 如 图 所 示 的 矩 形 , 尺 寸 约 束 如 图 所 示 。

(8) 凸 台 拉 伸 , 深 度 设 置 为

5mm 。 如 图 :

(9) 其余步骤参照球形头杆件的做法,拉伸尺寸为 5mm,切除圆半径

为 5mm,绘出图示实体: (10) 最 终 实 体 绘 制 结 果 如 图 :

五、杆件 2 设计:
1.基本同杆件 1 一致,只是圆柱拉伸为 300mm,生成图示实体:

2.选择圆柱底面为草图基准面。使用抽壳工具,厚度选择 3.00mm 使圆柱形成薄壁。如图示:

四、底座设计
(1)在草图上绘制如下草图:

(2)拉伸,深度设为 10mm。 在 圆 柱 一 表 面 绘 制 草 图 :

(3)





20mm









( 4 ) 以 圆 柱 底 面 为 草 图 基 准 面 , 绘 制 下 图 :

(5)使用扫描切除

工具,形成半球凹曲面。



6

















五、转动角柱 1 设计:
(1)以前视基准面为草图基准面,绘制一半径为 5 的圆,并拉伸 40mm,如图:

(2)以上视基准面为草图基准面,绘制一半径为 5mm 的圆。并拉伸 50mm,如图:

五、转动角柱 2 设计:
方法同角柱 1 的设计,只是拉伸一个设为 20mm,一个设为 60mm。 结果如图:

六、装配

(1)单击新建,选择装配体 进入装配体界面。 (2)插入要装配零件,先插入上平台和底座如图:

(2)使用配合命令, 面同心。 配合后如图:

,选择两面,并选择重合,再使两零件上的孔

(3)使用相同的命令,装配出三角形上另一角的零件。

(4)插入杆件 1 和角柱 2,使用配合命令,结果如图:

(5)添加球形头杆件,并添加配合命令如图示:

(6):照上述方法,装配成图示装配体,即最终装配体,如图示:

整个过程的配合命令如图示:

七、运动分析
添加马达

线性位移: X 轴:

Y 轴:

Z 轴:

线性速度: X 轴:

Y 轴:

Z 轴:

线性加速度: X 轴:

Y 轴:

Z 轴:


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