产品设计机器螃蟹.doc

产品造型设计 机器螃蟹 姓 名： 学 号： 指导教师： ： 专 业： 完成日期： 摘要 我设计的是一个六足机械螃蟹。此机械螃蟹由一个电机驱动，完全由机械结构控制，可以实现横向爬行、行进中左右转向及原地转向，并且可以适应多种路面状况，有较强的适应性、稳定性。本文将首先对自然中螃蟹的结构以及行走方式进行分析、研究，然后提出总体的设计方案，再对机械螃蟹各个机构的具体设计方案、制作方法和solidworks软件仿真展开详细的介绍，最后对机械螃蟹做出总结、评价与比较。 关键词：机械螃蟹，设计，  Abstract Our group design is a six foot mechanical crab. The mechanical crab, driven by a motor is completely controlled by the mechanical structure, can realize transverse crawling, left and right to spin in walking, and can adapt to a variety of road conditions, have stronger adaptability and stability. This article will first of all, the structure of the crabs in the nature as well as walking style analysis, research, and then puts forward the overall design scheme, and the specific design scheme of mechanical crab institutions, production methods and Unigraphics NX software simulation in detail, finally give a summary of mechanical crab, evaluation and comparison. Keywords: mechanical crab, design, 目录 第一章 背景资料 1 第二章 设计分析 3 第三章 执行机构的设计 4 3．1蟹腿的设计 4 3．2转向机构 10 3．3上下机架的设计 12 3．4传动链设计 13 3．4．1.主轴传动链 15 3．4．2转向传动链 15 3．4．3下机架蟹腿传动链 15 3．4．4上机架蟹腿传动链 16 第四章 零件的设计 19 4．1直齿齿轮的绘制 19 4．2锥齿轮的绘制 20 第五章 方案的比较 21 5．1蟹腿设计方案比较 21 5．2减速器方案比较 21 5．3转向机构方案比较 22 第六章 心得体会 24 第七章 致谢 25 参考文献 26 第一章 背景资料 一般的动物，身体都分成头、胸、腹三部份，而螃蟹的头部和胸部愈合在一起，称为头胸部。腹部退化，反折紧贴在头胸部的下方。头胸和腹部外面都包着硬硬的外壳，动物学家通称牠们为甲壳类。螃蟹总共有五对脚，牠们的共同特征是：有关节性附肢、外骨骼和十只脚。因此，动物学家在分类时将牠们归入动物界的节肢动物门、甲壳纲、十脚目。背甲是螃蟹外壳的一部份，它盖在头胸部的外面，所以又称为头胸甲。而盖在腹部的外壳叫做腹甲。 螃蟹大都有一对像钳子一样的大脚，我们称为「螯」，主要用于捕食和防御。其它的是四对朝着左右两侧伸出的是用于步行的步足。对于很多螃蟹来说，最后的那对步足已经演化为用于水中划行的划行足，只有中间的三对步足起主要爬行作用。螃蟹的步足由七个小节组成，可以看到螃蟹的足每两节的外骨骼之间有光滑柔软的薄膜相连，里面没有可供转动的关节，只有一条条肌肉束与外骨骼相连接。当节间肌肉伸缩时，依靠节间膜的弹性只能使足的各节产生上下方向的动作而不能前后转动，它由一侧足尖的爪节向下弯曲，抓住地面，再用另一侧的足尖向外伸直，支撑住身体，推动身体前进。 图1-1如下： 但是螃蟹为什么总是横着爬呢？一种说法认为，以前的螃蟹是依靠地磁场来判断方向的在地球形成以后的漫长岁月中，地磁南北极已发生多次倒转。地磁极的倒转使许多生物无所适从，甚至造成灭绝。螃蟹是一种古老的回游性动物，它的内耳有定向小磁体，对地磁非常敏感。由于地磁场的倒转，使螃蟹体内的小磁体失去了原来的定向作用。为了使自己在地磁场倒转中生存下来，螃蟹采取“以不变应万变”的做法，干脆不前进，也不后退，而是横着走。从生物学的角度看，蟹的胸部左右比前后宽，八只步足伸展