平衡臂機械手的設計之平衡臂及機械手爪設計說明書.doc

-1-目錄摘要、關鍵詞1第1章緒論.41.1國內外機械手綜述.41.1.1簡史.41.1.2應用簡況.51.1.3國內外機械人發(fā)展趨勢.51.2機械手的組成和分類.71.2.1機械手的組成.71.2.2機械手的分類.81.3本課題研究的主要內容及意義.91.3.1課題七桿二自由度機械手設計內容及基本要求.91.3.2重點研究的問題：.錯誤!未定義書簽。1.3.3本次設計的意義.錯誤!未定義書簽。第2章機械手基本參數的確定.錯誤!未定義書簽。2.1抓重.102.2轉角.102.3工作速度.錯誤!未定義書簽。2.4定位精度.11第3章機械手機械結構的設計計算.錯誤!未定義書簽。3.1機械手機構的分析與設計.113.1.1機械手的自由度.113.1.2坐標形式.133.1.3機械手的機構簡圖以及部件尺寸.133.1.4機械手總體方案的比較.錯誤!未定義書簽。3.2機構桿件的受力校核分析.143.2.1支撐桿的受力校核.143.2.2導軌滑桿的強度檢驗.錯誤!未定義書簽。3.2.3立柱支撐軸的強度校核.錯誤!未定義書簽。33機械手手指結構的設計與計算.錯誤!未定義書簽。3.3.1概述.163.3.2手指的驅動力計算.173.3.3手部伸縮的驅動裝置.183.3.4手指定位誤差的分析.193.4機械手手腕結構的設計與計算.193.4.1手腕自由度和結構.193.4.2手腕的結構.193.4.3手腕驅動力矩的計算.203.4.4回轉缸的驅動力矩計算.錯誤!未定義書簽。-2-3.5手臂結構分析.233.5.1大手臂的結構及其工作原理.233.5.2大手臂做升降運動時所需的驅動力.253.5.3驅動油缸的計算.263.5.4缸蓋的強度計算.273.5.5活塞桿的穩(wěn)定行驗算.283.5.6大手臂系統溫升的驗算.283.5.7設計手臂時注意的問題.29總結31參考文獻323平衡臂機械手的設計之平衡臂及機械手爪摘要：論文模仿機械手的基本功能和設計思路，根據給定的規(guī)定動作順序，綜合運用所學的基本理論、基本知識和相關的機械設計專業(yè)知識，完成了機械手的設計，并繪制必要的零部件圖和裝配圖，其中包括機器裝置的原理方案構思和擬定；原理方案的實現、傳動方案的設計；主要結構的設計簡圖；設計計算與說明；控制油路系統的設計。工業(yè)機械手設計的主要技術關鍵問題為：夾持機構的夾緊與翻轉；行程機構的轉向與伸縮；提升機構的提升；控制油路系統的設計。關鍵詞：工業(yè)機械手；手爪；伸縮油缸；轉動油缸ManipulatorarmofabalanceddesignandmechanicalgripperarmbalanceSummary：Thethesisdeploysthebasicfunctionandthewayofdesignoftheautomatichand,accordingtothegivenprovisionofactioninproperorder,comprehensivelyusingthebasictheories,basicknowledgeandtherelatedprofessionalknowledgeofmechanicaldesign,completingthedesignofmechanicalhand,anddryingthediagramsofthenecessarysparepartsandtheassemblediagram,includingtheconsiderationandtheestablishmentoftheprinciple；Therealizationoftheprinciple,powertrainsoftheproject；sketchplanofthestructure；calculationofdesignandtheelucidation；designofthetheliquidpresssystem.Themainlykeyproblemofdesignamechanicalhandis:Clippingtheobjectandrevolving；Therouteoftravelorganization；thepromotionoftheorganization；thedesignoftheliquidpresssystem.Keyword:IndustrialmechanicalhandHandclawFlexibleoilurnrecolcingoilurn4第1章緒論工業(yè)機械手是近代自動控制領域中出現的一項新技術，并已經成為現代機械制造生產系統中的一個重要組成部分。這種新技術發(fā)展很快，逐漸成為一門新興的學科機械手工程。機械手的迅速發(fā)展是由于它的積極作用正日益為人們認識：其一，它能部分地代替人工操作；其二，它能操作必要的機具進行焊接和裝配。從而大大得改善人工的勞動條件，顯著得提高勞動生產效率，加快實現工業(yè)生產機械化和自動化的步伐。因而，受到各先進工業(yè)國家的重視，投入大量的人力物力加以研究和應用。尤其在高溫，高壓，粉塵，噪音以及帶有放射性和污染的場合，應用得更為廣泛。在我國，近幾年來也有較快的發(fā)展，并取得一定的效果，受到機械工業(yè)和鐵路工業(yè)部門的重視。機械手一般分為三類。第一類是不需要人工操作的通用機械手。它是一種獨立的不附屬于某一主機的裝置。它可以根據任務的需要編制程序，以完成各項規(guī)定操作。它的特點是具備普通機械的物理性能外，還具備通用機械，記憶智能的三元機械。第二類是需要人工操作的，稱為操作機。它起源于原子，軍事工業(yè)，先是通過操作機來完成特頂的作業(yè)，后來發(fā)展到用無線電尋好操作機械手來進行月球的探測等。工業(yè)中采用的鍛造操作機也屬于這一范疇。第三類是專用機械手，主要負數于自動機床或自動線上，用以解決機床上下料和工件傳送。這種機械手在國外稱為MechanicalHand，它是為主機服務的，有主機驅動；除少數外，工作程序一般是固定的，因此是專用的。1.1國內外機械手綜述1.1.1簡史機械手首先是從美國開始研制的。1958年美國聯合控制公司研制出第一臺機械手。她的結構是：