摘要:随着“工业4.0”时代的到来以及现代化工厂的普及，码垛机在产品的分类、搬运方面被越来越多的使用。本课题设计的内容是龙门式码垛机器人机械结构，这种码垛机有三个自由度，主要用于流水线上纸箱之类的货物，进行快速紧凑的码垛。
本文首先对国内外有关码垛机器人的发展的状态进行了简要的介绍，同时简单的了解了码垛机的下一步的发展趋势及其研究的意义。其次对码垛机器人的总体方案进行了设计，通过对各种方案的优势和存在的不足进行对比，并且选择最优的设计方案。最终本文采用的方案是用三轴桁架直线式结构，主要的传动方式有：同步带传动、滚珠丝杆螺母副传动，驱动方式采用伺服电机。接着通过对码垛机器人功能的分析，对其主要的零部件同步带、滚珠丝杆螺母副、直线滑动导轨、伺服电机等进行选型与计算。最后用Solidworks画出码垛机的零件和装配图，通过三维图出工程图，最后用CAD对工程图进行修改完善。
关键词 码垛机；同步带；丝杆螺母；伺服电机
目录
摘要
Abstract
1 绪论-1
1.1 码垛机研究的背景及其意义-1
1.2 国内外码垛机的发展状况-2
1.3 码垛机设计的基本内容-3
2 码垛机总体方案设计-4
2.1 码垛机功能分析-4
2.2码垛机器人构型选择原则与选型-6
2.3传动方式的选择-7
2.4码垛机驱动方式和电机选型-9
2.4.1 电机类型的比较选择-9
2.4.2 电机参数的计算-10
3 码垛机主要零部件及参数的确定-15
3.1 Z轴滚珠丝杆螺母副的选型及校核-15
3.1.1最大工作载荷Fm的计算-15
3.1.2 滚珠丝杆螺母座上最大动载荷的计算-15
3.1.3 丝杆螺母副型号的选择-15
3.2直线滑动导轨副的选型及校核-17
3.3同步带及带轮的选型计算-18
3.4齿轮齿条传动设计计算-19
3.4.1 选定齿轮类型、精度等级、材料级齿数-19
3.4.2按齿面接触强度设计-19
3.4.3按齿根弯曲强度设计-21
4 码垛机非标准件结构设计-23
4.1.轴的设计计算-23
4.2 Y轴电机支撑架的设计-23
结论-25
致谢-26
参考文献-27
