机械电子毕业论文优秀范文

　　机械电子工程产业的每一次革命性发展,都给人们的生产及生活带来了极大的改变,随着人工智能技术及系统的不断发展,其应用范围也越来越广泛,在机械电子工程领域也不例外。下文是学习啦小编为大家搜集整理的关于机械电子毕业论文优秀范文的内容，欢迎大家阅读参考!

　　机械电子毕业论文优秀范文篇1

　　论机械装配偏差源及其偏差传递机理

　　机械装配偏差源和偏差传递综合影响装配功能的尺寸和形位精度、装夹定位精度信息，对机械本身质量有很大的影响。以零件特征面为基本元素，建立一个统一的、多元化的偏差模型。根据装配过程中是否存在装配间隙，集成三维空间中的位置和质量特征信息。把装配精度预测的基础分为设计时的预测和装配过程中的预测两个不同的预测阶段，并量化这些影响。将偏差流分为连续流和断续流两种，综合传统偏差模型的优点进行偏差传递分析。

　　一.机械装配偏差源其偏差传递机理概述

　　在机械装配过程中装配偏差源和偏差传递分析都是机械装配精度预测的基础，是建立面向质量分析的零件模型数字化装配技术的难点之一。加工各种零部件都有可能产生偏差，需要基于带公差信息的零件和装配模型对装配过程进行模拟和仿真。一般来说机械装配偏差源的种类有如下几种：第一类偏差是零件功能几何的位置偏差，需要基于带测量尺寸和误差的零件和装配模型对装配过程进行模拟和仿真。分为零件几何定向偏差和定位偏差，通过偏差来预测产品的装配精度和装配成功率提高产品的装配精度和一次装配成功率。第二类偏差是零件功能几何的形状偏差，通过预测实现装配零件装调方案的优化。基于偏差源统一表达弧度等外型的偏差，建立零件模型和零件偏差模型。满足产品装配精度的要求，为装配过程的偏差分析奠定了基础。第三类偏差是零件装配位置偏差，在虚拟装配等数字化装配系统中具有重要意义。

　　二.机械装配偏差源及其偏差传递机理研究

　　在机械数字化装配过程中，建立偏差源的模型需要符合一定要求。从而对机械装备的精度和成功率进行预测，为质量信息的定量表达提供了一种新方法。仿真模拟装配过程，集成三维空间中的质量特征。对装配精度和成功率进行预测，分析零件装配位置偏差。

　　(1)零件装配位置偏差分为两种，以具备测量尺寸及误差的零件和装配模型为基础装夹定位偏差引入的零件位置的定向和定位偏差。其作为机械装配过程中的重要环节对装配成品的整体性能和质量有很大影响，若不能量化这些影响，就不能有区别地制订零部件的精度要求。加强对偏差源及其偏差传递机理的研究和考虑，正确预测装配质量参数和分析装配过程偏差。解析功能几何形状偏差，奠定了用工程模型解决此领域问题的基础。分析偏差在零件间、零件内两特征间的偏差传递和相互作用，借鉴机器人末端精度分析方法建立的状态转换模型。就机械装配偏差源及其偏差传递机理进行分析，为整机综合精度预测、分析以及质量偏差溯源等机械装配精度预测打下良好基础。

　　(2)在机械数字化装配系统中运用有效的方法判断偏差源的关联，优化机械装配方案。判断偏差源的作用类型，提高偏差模型在计算机表达与装配精度预测中的实用性。应用偏差矢量表达几何变动的位置和方向，预测产品的装配精度和装配成功率。整机零部件质量及其相对位置精度是影响产品性能的重要因素之一，通过对机械装配偏差源及其偏差传递机理的分析建立一个多元的、统一的统计偏差模型。应用虚拟边界实体造型方法表达域边界信息和域大小形状信息等几何位置偏差域，进一步建立面向三类偏差源统一表达和评价的多元统计学模型。当零件装夹发生定位偏差时以一个常量来看待零件位置偏差，并建立面向整个产品偏差传递及装配功能表达的装配偏差有向图模型。基于偏差流的应用研究奠定理论基础模型，增加机械装备的精确度和首次装配成功的机率。

　　(3)从偏差传递的角度，偏差值评价和偏差作用评价构成了偏差源评价。建立面向质量分析的零件模型和零件偏差模型，研究机械装配偏差传递和累积的规律。包括几何位置偏差评价、几何形状偏差评价和零件装配位置偏差评价的偏差源评价目的是便于偏差累积分析，深入到偏差根源诊助于零件尺寸的设计和装配方案的调整。建立多元的、统一的统计偏差模型，计算偏差源对装配精度的影响因子。提出零件基准偏差和配合基准偏差概念，注重偏差源和偏差传递机理分析。考虑机械装配过程中的力变性和热变形产生的偏差源信息，为基于偏差流的应用研究奠定理论基础。

　　三.机械装配偏差源及偏差传递机理深度解析

　　相比较而言，偏差传递指的是偏差在零件直接的传递。表达整个装配体中任意零部件特征之间的相对位置精度，有助于更好的分析偏差积累、装配功能评价以及装配方案等的反馈信息。以零件特征面为基本元素的传递方式主要包括两种，在零件与零件间隙配合时通过偏差几何和零件装配位置偏差进行传递。在产生的位姿变动可以与后一零件的装配几何偏差产生耦合现象的几何偏差与装配位置偏差的传递中，通过分析建立偏差传递有向图构建一个多元的、统一的统计偏差模型。通过零件之间的配合约束，来分析偏差累积并预测装配精度。零件之间的装配在偏差的不断传递过程中实现偏差的积累，进行计算机表达以及构建偏差传递有向图。在建立这两类偏差模型以及单个零件装配模型的基础上，分析偏差传递机理。为机械零件精度预测打下良好的基础，尽量减小偏差并提高装配产品的质量。

　　四.结束语

　　综上所述，在机械装配过程中研究和分析机械装配偏差源及其偏差传递机理对装配精度预测模型具有重要的意义和价值。通过针对零件的精度预测前的偏差源和偏差传递分析，进行综合精度分析。影响产品质量的偏差源的类型主要包括位置偏差、几何位偏差和几何形状偏差三种，通过集成三维空间中的位置和质量特征信息对偏差累积做出准确判断，确保机械装配在装配质量预测和装配过程偏差分析上的有效性。

　　机械电子毕业论文优秀范文篇2

　　浅谈气动机械手

　　摘要：气动机械手由操作机(机械本体)、控制器、伺服驱动系统和检测传感装置构成，是一种仿人操作，自动控制、可重复编程、能在三维空间完成各种作业的机电一体化自动化设备。特别适合于多品种、变批量的柔性生产。它对稳定、提高产品质量，提高生产效率，改善劳动条件和产品的快速更新换代起着十分重要的作用。

　　关键字：机械手 控制器 仿人操作

　　机器人技术是综合了计算机、控制论、机构学、信息和传感技术、人工智能、仿生学等多学科而形成的高新技术，是当代研究十分活跃，应用日益广泛的领域。

　　机器人应用情况，是一个国家工业自动化水平的重要标志。机器人并不是在简单意义上代替人工的劳动，而是综合了人的特长和机器特长的一种拟人的电子机械装置，既有人对环境状态的快速反应和分析判断能力，又有机器可长时间持续工作、精确度高、抗恶劣环境的能力，从某种意义上说它也是机器的进化过程产物，它是工业以及非产业界的重要生产和服务性设各，也是先进制造技术领域不可缺少的自动化设备。机械手是模仿着人手的部分动作，按给定程序、轨迹和要求实现自动抓取、搬运或操作的自动机械装置。在工业生产中应用的机械手被称为“工业机械手”。

　　生产中应用机械手可以提高生产的自动化水平和劳动生产率：可以减轻劳动强度、保证产品质量、实现安全生产;尤其在高温、高压、低温、低压、粉尘、易爆、有毒气体和放射性等恶劣的环境中，它代替人进行正常的工作，意义更为重大。因此，在机械加工、冲压、铸、锻、焊接、热处理、电镀、喷漆、装配以及轻工业、交通运输业等方面得到越来越广泛的引用。机械手的结构形式开始比较简单，专用性较强，仅为某台机床的上下料装置，是附属于该机床的专用机械手。

　　随着工业技术的发展，制成了能够独立的按程序控制实现重复操作，适用范围比较广的“程序控制通用机械手”，简称通用机械手。由于通用机械手能很快的改变工作程序，适应性较强，所以它在不断变换生产品种的中小批量生产中获得广泛的引用。

　　机械手的组成

　　机械手主要由执行机构、驱动系统、控制系统以及位置检测装置等所组成。

　　(一)执行机构

　　包括手部、手腕、手臂和立柱等部件，有的还增设行走机构。

　　1、手部

　　即与物件接触的部件。由于与物件接触的形式不同，可分为夹持式和吸附式手在本课题中我们采用夹持式手部结构。夹持式手部由手指(或手爪)和传力机构所构成。

　　手指是与物件直接接触的构件，常用的手指运动形式有回转型和平移型。回转型手指结构简单，制造容易，故应用较广泛。平移型应用较少，其原因是结构比较复杂，但平移型手指夹持圆形零件时，工件直径变化不影响其轴心的位置，因此适宜夹持直径变化范围大的工件。手指结构取决于被抓取物件的表面形状、被抓部位(是外廓或是内孔)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：手指有外夹式和内撑式;指数有双指式、多指式和双手双指式等。而传力机构则通过手指产生夹紧力来完成夹放物件的任务。传力机构型式较多时常用的有：滑槽杠杆式、连杆杠杆式、斜面杠杆式、齿轮齿条式、丝杠螺母弹簧式和重力式等。

　　2、手腕

　　手腕是连接手部和手臂的部件，并可用来调整被抓取物件的方位(即姿势)。

　　3、手臂

　　手臂是支承被抓物件、手部、手腕的重要部件。手臂的作用是带动手指去抓取物件，并按预定要求将其搬运到指定的位置。工业机械手的手臂通常由驱动手臂运动的部件(如油缸、气缸、齿轮齿条机构、连杆机构、螺旋机构和凸轮机构等)与驱动源(如液压、气压或电机等)相配合，以实现手臂的各种运动。

　　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，手臂的回转运动和升降(或俯仰)运动均与立柱有密切的联系。机械手的立柱因工作需要，有时也可作横向移动，即称为可移式立柱。

　　5、行走机构

　　当工业机械手需要完成较远距离的操作，或扩大使用范围时，可在机座上安滚轮式行走机构可分装滚轮、轨道等行走机构，以实现工业机械手的整机运动。滚轮式布为有轨的和无轨的两种。驱动滚轮运动则应另外增设机械传动装置。

　　6、机座

　　机座是机械手的基础部分，机械手执行机构的各部件和驱动系统均安装于机座上，故起支撑和连接的作用。

　　(二)驱动系统

　　驱动系统是驱动工业机械手执行机构运动的动力装置调节装置和辅助装置组成。常用的驱动系统有液压传动、气压传动、机械传动。控制系统是支配着工业机械手按规定的要求运动的系统。

　　目前工业机械手的控制系统一般由程序控制系统和电气定位(或机械挡块定位)系统组成。控制系统有电气控制和射流控制两种，它支配着机械手按规定的程序运动，并记忆人们给予机械手的指令信息(如动作顺序、运动轨迹、运动速度及时间)，同时按其控制系统的信息对执行机构发出指令，必要时可对机械手的动作进行监视，当动作有错误或发生故障时即发出报警信号。

　　(三)控制系统控制系统是支配着工业机械手按规定的要求运动的系统。目前工业机械手的控制系统一般由程序控制系统和电气定位(或机械挡块定位)系统组成。控制系统有电气控制和射流控制两种，它支配着机械手按规定的程序运动，并记忆人们给予机械手的指令信息(如动作顺序、运动轨迹、运动速度及时间)，同时按其控制系统的信息对执行机构发出指令，必要时可对机械手的动作进行监视，当动作有错误或发生故障时即发出报警信号。

　　(四)位置检测装置

　　控制机械手执行机构的运动位置，并随时将执行机构的实际位置反馈给控制系统，并与设定的位置进行比较，然后通过控制系统进行调整，从而使执行机构以一定的精度达到设定位置。

　　参考文献：

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