原件和标准件的选择和校核,主要包括丝杠、齿轮等机构的设计计算。确定结构尺寸,形状,材料,动力等参数,对齿轮、主轴、轴承进行必要的校核、验算; 5、手绘和计算机绘制相结合,绘制整体装配图及主要零部件的零件图; 9 第2章总体结构方案设计本设计的主要工作是设计一个用于上肢康复的机器人,能够实现对上肢的上下、屈伸、分合以及手腕转动的康复训练[14] 。就本设计而言,设计的主体是两根可升降的立柱,放于地面与立柱相连的机座、横梁、与机座相连的立柱座、同步齿型带及带轮等等。本章将对“上肢康复机器人”的结构设计及机械结构作出详细的分析和设计。 2.1 总体方案设计该康复机器人将采用电力驱动,用电机驱动来实现各个功能,对上肢进行康复训练。总体方案为: 机身由平台上面的机座、两根可伸缩的立柱、横梁以及手柄组成,并在其各组成部分上分别装上上肢前后摆机构、上肢屈伸机构、上肢分合机构和手腕转动机构;各运动机构有单独的电机和减速器驱动;传动机构的主件分别是传动轴、丝杠螺母副以及同步带传动副。在康复机器人结构设计中,立柱主要由三部分组成,内套筒、外套筒和丝杠螺母副,此外还有用于固定丝杠螺母副用的轴承套等附属结构。立柱的外套筒通过螺栓与立柱轴承套和立柱座连接在一起,丝杠通过装在轴承套中的两个角接触球轴承定位和固定。在立柱套筒的定位中,通过止口来实现精确定位。为了保证整个康复机器人的结构的稳定,各个零部件的垂直度,表面粗糙度都一定要达到设计的要求[15] ,这样才能使真个结构在运动的过程总不会出项卡死之类的现象, 同时也减小了噪声。此外,立柱的电机通过加腹板的电机支承架固定,支架通过螺钉固定在立柱座上图 2.1 前后摆机构运动简图面,这样,电机和立柱就连接在一起,在前后摆的过程当中,整个立柱就能随着电机的转动而一起运动。同时,支承架的垂直度也要达到精度要求,这样才能使电机轴与传动轴的同轴度达到所需的要求。
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