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直角坐标机器人因结构简单、便于控制、运动精度高、整机质量轻等因为，在电子行业及机械制造业中得到广泛应用。本文对弧齿锥齿轮机床上下料用直角坐标机器人进行了研究，在初始设计基础上，对机器人各部件进行了模块化处理，并对机体铝型材在各种情况下的受力变形情况进行了有限元分析，为进一步确定合适的结构参数奠定了基础。本文主要研究内容如下：
1、针对机器人的工作环境及工作能力等要求，对上下料机器人首先进行了技术分析，给出了直角坐标机器人的三种布置方案，分析了不同直线单元的优缺点，通过分析比较确定了适合本项目的机构。
2、为了使产品具有经济性好、设计周期短、互换性强、便于维修等优点，在原有设计基础上对机器人各部件进行了模块化设计，包括X轴、Y轴、Z轴以及末端执行器等，对各功能模块进行了模块设计。
3、通过工程分析确定了本设计中的薄弱环节，然后对本设计中不合理的部分加以改进。为了能够满足使用的要求，对X、Y轴的导轨、Z轴的电机和滚珠丝杠等部分进行了校核分析，结果表明设计可靠、可行。
4、应用有限元分析技术对各个直线运动模块的铝型材进行了受力变形分析，计算了最恶劣工况下机体结构的应力应变，对初始设计结果进行了强度及刚度分析，为进一步确定合适的结构参数奠定了基础。