機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)工件移送機(jī)構(gòu)山東科技大學(xué)

1、課程設(shè)計(jì)說明書設(shè)計(jì)題目： 工件移送機(jī)構(gòu) 專 業(yè)： 車輛工程 班級(jí)： 車輛工程11-2 設(shè) 計(jì) 人： 孫可華 學(xué)號(hào)： 山東科技大學(xué)2013年 07 月 13 日課程設(shè)計(jì)任務(wù)書學(xué)院 機(jī)械電子工程學(xué)院 專業(yè) 車輛工程 班級(jí)2011 姓名 孫可華一、課程設(shè)計(jì)題目：工件移送機(jī)構(gòu) 二、課程設(shè)計(jì)主要參考資料1 課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書 2 孫桓，陳作模.機(jī)械原理M.7版. 北京：高等教育出版社，2006 3 梁崇高.平面連桿機(jī)構(gòu)的計(jì)算設(shè)計(jì)M北京：高等教育出版社,1993 4 鄒慧君，傅祥志等機(jī)械原理M北京：高等教育出版社，1999 5 申永勝.機(jī)械原理教程M北京：清華大學(xué)出版社,1999 三、課程設(shè)計(jì)應(yīng)解決主要問題

2、（1）通過機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)滿足機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)要求 （2）優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，提高可行性以及機(jī)構(gòu)工作的穩(wěn)定性 （3） 四、課程設(shè)計(jì)相關(guān)附件（如：圖紙、軟件等）（1）A3結(jié)構(gòu)原理圖 （2）課程設(shè)計(jì)說明書一份 （3） 五、任務(wù)發(fā)出日期：2013.07.07 任務(wù)完成日期：2013.07.12指導(dǎo)教師簽字： 系主任簽字： 指導(dǎo)教師對(duì)課程設(shè)計(jì)的評(píng)語 指導(dǎo)教師簽字： 年 月 日目錄第一章 課程設(shè)計(jì)任務(wù)21.1設(shè)計(jì)題目21.2設(shè)計(jì)要求21.3原始數(shù)據(jù)第二章 機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)功能系統(tǒng)圖32.1功能描述32.2機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)分析3第三章 系統(tǒng)方案擬定與比較43.1方案一43.2方案二93.3方案三103.4方案四113.5方案五113

3、.6方案六15 3.7方案比較153.8方案優(yōu)化20第四章 選定方案運(yùn)動(dòng)尺寸確定21第五章 系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)學(xué)分析22第六章 課程設(shè)計(jì)總結(jié)22第七章 參考文獻(xiàn)23第一章 課程設(shè)計(jì)任務(wù)1.1設(shè)計(jì)題目設(shè)計(jì)一個(gè)工件移送機(jī)構(gòu)（包括機(jī)械手）各種生產(chǎn)企業(yè)中都會(huì)有一些流水生產(chǎn)線上的工件需要移動(dòng)，如果用人力完成此項(xiàng)工作將導(dǎo)致成本較高。為此需設(shè)計(jì)一種自動(dòng)的工件移送機(jī)構(gòu)，它能將工件按照預(yù)定位置、角度要求，移送到指定位置。1.2設(shè)計(jì)要求如圖1所示，甲、乙兩個(gè)工作臺(tái)與工件（長(zhǎng)方體a×b×h）的位置關(guān)系，設(shè)計(jì)一個(gè)機(jī)構(gòu)（包括機(jī)械手）能把工件從甲工位拿到乙工位。圖11.3原始數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)組編號(hào)1234567a（mm

4、）50506040504050b（mm）15010015010080100120h（mm）150150200150150200200L1（mm）500750600500500600750L2（mm）1000125012001000100011001100第二章 機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)功能系統(tǒng)圖2.1功能描述 此工件移送機(jī)構(gòu)不僅能實(shí)現(xiàn)工件的位置移動(dòng)，還能滿足預(yù)定的位置、角度、移動(dòng)速度等要求。機(jī)構(gòu)中的機(jī)械手能模仿著人手的部分動(dòng)作，按照生產(chǎn)工藝的要求，遵循一定的程序、時(shí)間和位置來完成工件的傳送和裝卸；它的結(jié)構(gòu)形式比較簡(jiǎn)單，使用性較強(qiáng)，能夠獨(dú)立的按程序控制實(shí)現(xiàn)重復(fù)操作。從而大大的改善了工人的勞動(dòng)條件，顯著的提高

5、了勞動(dòng)生產(chǎn)率，加快實(shí)現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)機(jī)械化和自動(dòng)化的步伐。2.2機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)分析 首先機(jī)械手抓取工件，然后多桿機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)機(jī)械手抓著工件移動(dòng)、旋轉(zhuǎn)。運(yùn)動(dòng)到指定位置后，多桿機(jī)構(gòu)短時(shí)間歇停止運(yùn)動(dòng)或速度降到較低值，機(jī)械手放松工件到預(yù)定位置。然后，桿件快速返回原位，機(jī)械手處于打開狀態(tài)此后工作，繼續(xù)循環(huán)，進(jìn)入下一個(gè)工作流程。 據(jù)此可畫出如下的機(jī)械系統(tǒng)工作循環(huán)圖，如圖2 圖2 機(jī)械系統(tǒng)工作循環(huán)圖第三章 系統(tǒng)方案擬定與比較3.1方案一 多桿機(jī)構(gòu)方案一傳動(dòng)部分為多桿機(jī)構(gòu)的組合，曲柄搖桿式旋轉(zhuǎn)裝置和擺桿式送件機(jī)構(gòu)，該機(jī)構(gòu)原理如圖3所示，實(shí)線是其初始狀態(tài)，虛線分別為中間、終止?fàn)顟B(tài)。 圖3 曲柄搖桿式旋轉(zhuǎn)裝置和擺桿式送件

6、機(jī)構(gòu)3.1.1工作原理該方案利用桿1的轉(zhuǎn)動(dòng)使桿擺動(dòng)，從而帶動(dòng)桿5繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，以實(shí)現(xiàn)工件的移送。其中，此機(jī)構(gòu)首先要求O點(diǎn)為過工件初始位置、終了位置的圓心，由于此圓上僅兩點(diǎn)確定，故圓心可適當(dāng)選取。MN桿的N端固定機(jī)械手，機(jī)械手負(fù)責(zé)抓取工件?？芍?，工作過程中OMN桿需轉(zhuǎn)動(dòng)90度，此要求可由1桿的轉(zhuǎn)動(dòng)角度控制。滑塊E起到帶動(dòng)OMN桿轉(zhuǎn)動(dòng)的作用。此機(jī)構(gòu)中，多數(shù)為轉(zhuǎn)動(dòng)副，僅E處有一移動(dòng)副，工作阻力較小。工作時(shí)，位于N點(diǎn)的機(jī)械手首先抓取工件，然后桿1順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，各轉(zhuǎn)動(dòng)桿件隨之轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)OMN桿轉(zhuǎn)到指定位置時(shí)機(jī)械手已帶動(dòng)工件轉(zhuǎn)過90度并已到達(dá)要求位置。抓取機(jī)構(gòu)（機(jī)械手） 如圖4所示，右側(cè)氣缸為主動(dòng)件，氣缸工作

7、時(shí)可推動(dòng)桿3做往復(fù)運(yùn)動(dòng)。當(dāng)氣泵充氣，氣缸活塞推動(dòng)桿3向左運(yùn)動(dòng)，從而控制機(jī)械手夾取工件，桿7為夾取工件的部位。當(dāng)氣缸放氣時(shí)，桿3向右移動(dòng)，桿7松開工件?？紤]到機(jī)械手動(dòng)作時(shí)間短，需要完成迅速抓取和放置，并且與運(yùn)動(dòng)時(shí)序與方位配合精度要求較高，故選用氣動(dòng)式動(dòng)力輸入。且氣動(dòng)裝置抓緊力在保證抓取工件的同時(shí)又不會(huì)出現(xiàn)過大，而導(dǎo)致工件損壞的現(xiàn)象。這是氣動(dòng)優(yōu)于油動(dòng)裝置的優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)，氣動(dòng)裝置對(duì)于機(jī)構(gòu)的生產(chǎn)要求也相對(duì)較低。 圖4 抓取機(jī)構(gòu)（機(jī)械手）示意圖對(duì)于此抓取機(jī)構(gòu)的尺寸，僅要求桿7要和工件寬度相當(dāng)，其他尺寸無精確要求。 四桿旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)如圖5所示，此旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)為曲柄搖桿機(jī)構(gòu)(如圖6所示)的演化，原動(dòng)件1桿的動(dòng)力由外部

8、穩(wěn)定動(dòng)力輸入（如電動(dòng)機(jī)），帶動(dòng)桿3擺動(dòng)，從而使機(jī)械手實(shí)現(xiàn)擺動(dòng)。但此時(shí)桿1應(yīng)不是整周轉(zhuǎn)動(dòng)，而是轉(zhuǎn)到適當(dāng)位置再轉(zhuǎn)回，這由電動(dòng)機(jī)的正反轉(zhuǎn)來進(jìn)行電氣控制實(shí)現(xiàn)。同時(shí)，為了節(jié)約工作時(shí)間、提高工作效率，桿1回轉(zhuǎn)時(shí)應(yīng)有較大的速度，以縮短回程時(shí)間。圖5 四桿旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)示意圖圖6 平面曲柄連桿機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)此轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)由OMN桿組成，由于O點(diǎn)為過工件始、末位置的圓心，且抓取機(jī)構(gòu)（機(jī)械手）安裝在此圓周上，則在桿件轉(zhuǎn)動(dòng)過程中工件距O點(diǎn)距離保持不變，在桿OMN轉(zhuǎn)過90度后，工件到達(dá)預(yù)定位置。此轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，同時(shí)又能保證較高的精確度。桿OMN的轉(zhuǎn)動(dòng)精度由原動(dòng)件桿1的轉(zhuǎn)動(dòng)來保證。轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)示意圖如圖7所示：圖7 轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)示意圖

9、3.2方案二 平行四邊形自動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)方案二是平行四邊形自動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)作為移送機(jī)構(gòu)。此機(jī)構(gòu)原理為，圖中兩輪由一個(gè)原動(dòng)件帶動(dòng)，兩輪由一個(gè)連桿連接，從而可以保證同步轉(zhuǎn)動(dòng)，便于控制工作時(shí)間。工作時(shí)，左輪轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)致凸起把重物推倒在平行四邊形自動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的連桿上，平行四邊形機(jī)構(gòu)在重力作用下發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)，待轉(zhuǎn)到右邊終了位置時(shí)，右輪凸起將工件拖至要求位置。此機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)、原理簡(jiǎn)單，便于實(shí)現(xiàn)工件的移送，但同時(shí)此機(jī)構(gòu)的工作精度將很難保證，對(duì)工件的質(zhì)量也有特殊要求。故此處就不再計(jì)算各桿的理論長(zhǎng)度。理論上不能采用此機(jī)構(gòu)。其示意圖如圖8所示： 圖8 平行四邊形自動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)示意圖 3.3方案三 平行四邊形機(jī)構(gòu)方案三類似于方案二，同樣

10、采用了平行四邊形構(gòu)造。是對(duì)方案三的改進(jìn)。此方案中，平行四邊形機(jī)構(gòu)由下輪帶動(dòng)，可以更加精確的控制轉(zhuǎn)動(dòng)角度，使工件移送到要求位置。同時(shí)，右輪改為曲柄滑塊機(jī)構(gòu)，可以保證工件停止時(shí)的位置。因此理論上可以采用此種機(jī)構(gòu)。其構(gòu)造如圖9所示： 圖9 平行四邊形機(jī)構(gòu)3.4方案四 圓柱凸輪機(jī)構(gòu)方案四為一個(gè)以圓柱凸輪為核心配合向外伸展的抓取機(jī)構(gòu)組成的搬運(yùn)裝置。其主要機(jī)構(gòu)如圖 10所示： 圖10圓柱凸輪機(jī)構(gòu)3.4.1 機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu) 如圖10為方案二的整體布局圖，兩面板子充當(dāng)夾取機(jī)構(gòu)，在平面內(nèi)繞軸承a做周轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，搬運(yùn)工件。如圖11，標(biāo)示3、4的分別為上述的兩面板子，4板上的軸既是驅(qū)動(dòng)3、4板做圓周運(yùn)動(dòng)的傳動(dòng)軸，又是圓柱凸

11、輪機(jī)構(gòu)5的推桿，它受圓柱凸輪5右端面驅(qū)動(dòng)可做往復(fù)運(yùn)動(dòng)，從而加緊工件。板3和板4內(nèi)側(cè)夾持工件的部位還可固定一定大小厚度的橡膠片；中間軸部位還可固定一定強(qiáng)度的彈簧，使推桿始終接觸圓柱凸輪。 圖11 圓柱凸輪機(jī)構(gòu)原動(dòng)機(jī)構(gòu)示意圖 如圖11中，4、5、7、8、9、10為齒輪，齒輪7通過相應(yīng)的變速機(jī)構(gòu)與齒輪4相連；齒輪8通過與其相同變速系數(shù)的變速機(jī)構(gòu)與齒輪9相連，通過同一個(gè)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)。這樣圓柱凸輪3和板2具有相同的轉(zhuǎn)速，使夾取工件和凸輪推程、釋放工件和凸輪回程時(shí)間上保持一致。齒輪9和齒輪10未完全相同的齒輪，主要用于改變動(dòng)力傳動(dòng)方向。齒輪4和板2上的軸是用可以滑動(dòng)的鍵相連，使板2的軸左右運(yùn)動(dòng)而不影響齒輪的

12、嚙合。3.4.2 工作原理 該方案是利用圖11中表a處的軸承上并行排列的兩面近似矩形的結(jié)構(gòu)板夾持工件的，這兩面板在平面中同時(shí)繞軸承a做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。當(dāng)圓柱凸輪轉(zhuǎn)從圖11所示的0度轉(zhuǎn)動(dòng)到90度時(shí)，逐漸推動(dòng)板2（推桿）向右運(yùn)動(dòng)，即圖10從位置2逆時(shí)針運(yùn)動(dòng)到位置1；當(dāng)圓柱凸輪運(yùn)動(dòng)到90度時(shí)，板2（推桿）向右運(yùn)動(dòng)到極限位置，此時(shí)板1和板2夾取工件，即圖10中的位置1；隨著板3板4的逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，工件被向上抬起，此時(shí)，動(dòng)板2（推桿）遠(yuǎn)程休止，直到圓柱凸輪轉(zhuǎn)到360度的時(shí)候，板2（推桿）回程，加持力消失，釋放工件，圓柱凸輪近程休止，即圖10所示的2位置，至此機(jī)構(gòu)完成一次搬運(yùn)動(dòng)作，如此周而復(fù)始的循環(huán)。 圖12 運(yùn)

13、動(dòng)線圖3.5方案五 曲柄滑塊機(jī)構(gòu) 方案五是曲柄滑塊機(jī)構(gòu)配合傳送帶機(jī)構(gòu)組成的搬運(yùn)機(jī)構(gòu)。圖13 曲柄滑塊機(jī)構(gòu)示意圖3.5.1 機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu) 如圖13所示，該機(jī)構(gòu)由左側(cè)一個(gè)曲柄滑塊機(jī)構(gòu)，右側(cè)一個(gè)傳送帶機(jī)構(gòu)組成。左側(cè)的曲柄滑塊機(jī)構(gòu)做成了偏心的，使滑塊向右工作時(shí)具有較長(zhǎng)的行程，確保工件被推送到傳送帶上。傳送帶有齒輪1驅(qū)動(dòng)，其驅(qū)動(dòng)力可由同一個(gè)電動(dòng)機(jī)通過相應(yīng)的變速機(jī)構(gòu)提供，傳送帶是一個(gè)內(nèi)側(cè)齒輪齒形排列的一系列的突起，相當(dāng)于齒條。其材質(zhì)可為橡膠。傳送帶表面由于工件搬運(yùn)速度相一致的溝槽，用于暫時(shí)安放工件。如圖14為齒條一段的剖面形狀。其傳送動(dòng)力的機(jī)構(gòu)為與其相嚙合的齒輪，左邊工作臺(tái)右側(cè)角上鑲有一個(gè)擋塊，防止工件滑到

14、傳送帶上而不翻轉(zhuǎn)90度。右側(cè)工作臺(tái)左端一段為一光滑面，黑影為一橡膠皮墊，增大摩擦，防止工件滑移太遠(yuǎn)超過預(yù)定位置太遠(yuǎn)。圖14 齒條剖面形狀示意圖3.5.2 工作原理該方案是利用左邊曲柄滑塊將工件推到運(yùn)行的傳送帶上。曲柄可固連在一齒輪上，通過電動(dòng)機(jī)提供動(dòng)力，一定傳動(dòng)比的變速機(jī)構(gòu)傳遞到該齒輪上，驅(qū)動(dòng)曲柄的旋轉(zhuǎn)。齒輪1設(shè)計(jì)為主動(dòng)齒輪，齒輪2設(shè)計(jì)為從動(dòng)齒輪。當(dāng)曲柄推動(dòng)工件滑到傳送帶上時(shí)，通過一定的時(shí)序控制，傳送帶正好運(yùn)動(dòng)到左側(cè)工作臺(tái)附近，工件落入傳送帶表面的溝槽里，防止工件剛剛加速時(shí)運(yùn)動(dòng)之后，保證時(shí)序上的一致性。當(dāng)工件運(yùn)送到右邊工作臺(tái)上時(shí)，利用工件的慣性繼續(xù)運(yùn)動(dòng)，滑到右工作臺(tái)上，當(dāng)工件運(yùn)送到右工作臺(tái)的減

15、速橡膠片上時(shí)，工件停止運(yùn)動(dòng)。至此，工件的一次搬運(yùn)動(dòng)作完成。如此循環(huán)。此機(jī)構(gòu)雖然能實(shí)現(xiàn)工件的移送，但不能達(dá)到預(yù)定的位置精度要求。為此右工作臺(tái)上還可安裝一機(jī)械手，以確保工件運(yùn)送到準(zhǔn)確位置。3.6方案六 平面六桿機(jī)構(gòu)方案六是一個(gè)平面六桿機(jī)構(gòu)，該機(jī)構(gòu)的原理結(jié)構(gòu)如圖16所示。圖15 平面六桿機(jī)構(gòu)示意圖3.6.1 工作原理 該方案是方案一的簡(jiǎn)化演變形式。采用與方案一相同的抓取機(jī)構(gòu)（機(jī)械手）。該方案是利用連桿機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)來完成工件的位移和旋轉(zhuǎn)任務(wù)的。機(jī)構(gòu)的右部是一個(gè)曲柄搖桿機(jī)構(gòu)，是整個(gè)機(jī)構(gòu)的主要活動(dòng)部分，且曲柄與齒輪固連在一起，電動(dòng)機(jī)通過相應(yīng)的變速機(jī)構(gòu)相連用于動(dòng)力輸入；左部是一個(gè)雙搖桿機(jī)構(gòu)，其連桿上固定有上邊

16、設(shè)計(jì)的氣動(dòng)機(jī)械手，用于工件的搬運(yùn)和90度旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。該方案的整個(gè)工作循環(huán)為：曲柄1做圓周轉(zhuǎn)動(dòng)，通過連桿2的動(dòng)力傳遞，帶動(dòng)擺桿3在圖15所示的兩個(gè)極限位置做左右擺動(dòng)，從而驅(qū)動(dòng)4桿做90度的空間旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，圖15的兩個(gè)極限位置分別為機(jī)械手抓取工件和釋放工件的位置，該桿端部固連的機(jī)械手自己不做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，僅伴隨連桿4運(yùn)動(dòng)。機(jī)械手的開合由另一個(gè)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)空氣壓縮機(jī)控制，并根據(jù)1桿轉(zhuǎn)動(dòng)周期設(shè)計(jì)固定的開合時(shí)序，是個(gè)連桿的運(yùn)動(dòng)與機(jī)械手開合時(shí)間協(xié)調(diào)一致，平穩(wěn)連貫的完成移送任務(wù)。3.7方案比較3.7.1優(yōu)點(diǎn)比較由于各方案中只有移送機(jī)構(gòu)不同，抓取機(jī)構(gòu)（機(jī)械手）相同，此處只比較舉升機(jī)構(gòu)。1) 方案一中為了得到更復(fù)雜、精確

17、的動(dòng)作，還可通過機(jī)械手自身的運(yùn)動(dòng)來實(shí)現(xiàn)。2) 方案一、六是通過機(jī)械手夾取工件的，夾取工件穩(wěn)定可靠；方案四是通過兩面板子板1和板2的貼合實(shí)現(xiàn)的工件的夾取，其在夾取和方式時(shí)速度都保持不變，而是通過鑲在板子上的起摩擦作用的橡膠片緩沖，圓柱凸輪的間歇時(shí)間用在保持夾緊力上。3) 方案一、二、三運(yùn)動(dòng)副處如果潤(rùn)滑好，磨損小，桿件加工制造容易，并且方案三機(jī)構(gòu)有急回特性，在工作行程慢速前進(jìn)，以利于工件運(yùn)輸?shù)钠椒€(wěn)；而回程時(shí)為了節(jié)約時(shí)間，可以快速返回。4) 六個(gè)方案中的機(jī)構(gòu)都可以通過改變各構(gòu)件的相對(duì)尺寸來使從動(dòng)件得到不同的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，從而實(shí)現(xiàn)不同的工件傳輸?shù)闹付ㄈ蝿?wù)，諸如轉(zhuǎn)向，遠(yuǎn)距離運(yùn)輸。5) 方案六的桿3在夾取工件

18、的時(shí)候與豎直方向留有一定的角度可以使機(jī)械手夾住工件迅速脫離工作臺(tái)。方案一的油壓泵推程較短，且推動(dòng)方向恒定，具有較好的穩(wěn)定性。6) 方案四中通過齒輪的多級(jí)傳動(dòng)可以得到不同的轉(zhuǎn)動(dòng)速度，可以適應(yīng)工件傳送速度的改變 。7) 方案五中傳送帶上設(shè)計(jì)了可以容納工件的溝槽，防止工件初始加速度時(shí)的滑移。8) 第五個(gè)方案是通過曲柄滑塊的推動(dòng)和齒條傳送帶的運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)搬運(yùn)的，最后僅是利用弓箭自身的慣性土里傳送帶，這說明傳送需要一定地速度滿足工件的慣性需求。9) 方案二、三、四結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，采用簡(jiǎn)單桿件和滑塊。3.7.2缺點(diǎn)比較1) 方案一、六中機(jī)構(gòu)是通過了多個(gè)中間連桿實(shí)現(xiàn)的的動(dòng)力和運(yùn)動(dòng)的傳遞，因而路線較長(zhǎng)易產(chǎn)生誤差的累積。

19、方案而、三省去了機(jī)械手，但其推桿直接將工件推到推到傳送帶上，容易引起系統(tǒng)震動(dòng)切實(shí)去了工件的位置精度。2) 方案六放置工件時(shí)有一定的速度，沒有緩沖沒，運(yùn)動(dòng)銜接不夠平穩(wěn)。方案五推動(dòng)工件時(shí)也不會(huì)有沖擊。3) 方案四板1和板2是由于有相同的旋轉(zhuǎn)速度，在抓取和放置工件時(shí)都會(huì)使工件震動(dòng)，使系統(tǒng)不夠平穩(wěn)。4) 方案四由于使用了一對(duì)旋轉(zhuǎn)的板子，占用空間較大。5) 方案三兩桿受力較集中，對(duì)桿件強(qiáng)度要求較高，安全性不高。 6) 圓柱凸輪和帶溝槽的傳送帶需要單獨(dú)制造。方案五中不完全齒輪部分制造難度大，成本高（傳送帶也可由標(biāo)準(zhǔn)的傳送帶改造得到3.6方案優(yōu)化經(jīng)過對(duì)各個(gè)方案的比較，我們決定采用第六種方案，第六種方案動(dòng)力傳

20、動(dòng)性能較好相對(duì)較穩(wěn)定、能保證一定的位置精度。雖然不如方案一穩(wěn)定，但相對(duì)比較簡(jiǎn)單，容易實(shí)現(xiàn)。對(duì)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的尺寸進(jìn)行優(yōu)化使其可獲得更好的動(dòng)力傳遞性能。 圖16優(yōu)化方案圖第四章 選定方案運(yùn)動(dòng)尺寸確定在方案一中已經(jīng)對(duì)方案的相對(duì)尺寸進(jìn)行了說明，桿件運(yùn)動(dòng)過程中傳動(dòng)角取最大值使機(jī)構(gòu)獲得更好的性能。圖17 所選方案圖圖18 所選方案工作循環(huán)圖各桿的長(zhǎng)度、角度等尺寸可由機(jī)構(gòu)CAD原理圖得到。分析如下：原始尺寸計(jì)算尺寸數(shù)據(jù)組編號(hào)3桿件編號(hào)長(zhǎng)度/mm桿件編號(hào)桿件夾角/°a（mm）6011-2b（mm）15022-3h（mm）20033-4L1（mm）60044-5L2（mm）12005注：齒輪尺寸d=320

21、mm機(jī)構(gòu)中原動(dòng)件的轉(zhuǎn)速、功率等數(shù)據(jù)可由工作速度、效率以及原動(dòng)機(jī)的相關(guān)參數(shù)要求適當(dāng)選取。第五章 系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)學(xué)分析此項(xiàng)工作主要是分析機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)的位移、速度、加速度與原動(dòng)件轉(zhuǎn)角（轉(zhuǎn)速）的關(guān)系，建議用仿真軟件完成，也可以用解析法，圖解法作為最后的方法。仿真軟件包括：Adams、各種自編小軟件，如四桿機(jī)構(gòu)仿真軟件、齒輪仿真軟件、氣泵仿真軟件等。 對(duì)桿件運(yùn)動(dòng)軌跡進(jìn)行模擬分析，對(duì)氣泵與機(jī)械手及各桿件的速度與加速度關(guān)系進(jìn)行分析，對(duì)機(jī)械手的抓取與放松過程、工件最終到達(dá)的位置進(jìn)行協(xié)調(diào)性分析。對(duì)機(jī)構(gòu)的總體運(yùn)動(dòng)情況進(jìn)行分析，加深傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的深入認(rèn)識(shí)，以及設(shè)計(jì)應(yīng)用，將課堂與實(shí)際操作設(shè)計(jì)相結(jié)合，最后使設(shè)計(jì)的機(jī)構(gòu)能夠有效工作

22、。第六章 課程設(shè)計(jì)總結(jié)本次課程設(shè)計(jì)是我進(jìn)入大學(xué)以來第一次對(duì)自己所學(xué)知識(shí)和動(dòng)手能力的綜合檢測(cè)，使我感觸頗多、獲益匪淺。首先，通過這課程設(shè)計(jì)，我進(jìn)一步鞏固了所學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí)、基本概念和基本知識(shí)，培養(yǎng)了自己分析和解決與本課程有關(guān)的具體機(jī)械結(jié)構(gòu)所涉及的實(shí)際問題的能力。對(duì)平面四桿機(jī)構(gòu)、六桿機(jī)構(gòu)、齒輪機(jī)構(gòu)，特別是圓柱凸輪機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)有了更深刻的認(rèn)識(shí)，對(duì)一些基本機(jī)構(gòu)的組合方式的多樣性和其組成的機(jī)構(gòu)夠能強(qiáng)大有了一定的了解，深刻體會(huì)了不同的機(jī)構(gòu)解決相同問題的妙用。在課程設(shè)計(jì)方案構(gòu)想的時(shí)候?yàn)榱四骋淮_定運(yùn)動(dòng)不能立刻想象出相關(guān)的實(shí)現(xiàn)該目的的簡(jiǎn)單機(jī)構(gòu)，還得閱各種資料，這還有待于更深入的學(xué)習(xí)。該課程設(shè)計(jì)還再一次熟習(xí)了AutoCAD等相關(guān)繪圖軟件。其次，這次的課程設(shè)計(jì)報(bào)告書和工作原理圖雖然用了我們大量的時(shí)間，但我們認(rèn)為這是值得的，希望我們有更多的機(jī)會(huì)參與可趁設(shè)計(jì)和類似的集體討論活動(dòng)中，提高自主思考和創(chuàng)新能力。此外，希望我們能有更多的機(jī)會(huì)參與課程設(shè)計(jì)，提高自主創(chuàng)新能力。這次課程設(shè)計(jì)我投入了很多的時(shí)間和精力，我覺得這是完全值得的。在我看來，課程設(shè)計(jì)比考試更能檢測(cè)出學(xué)習(xí)的深度和精度。獨(dú)立思考，勇于創(chuàng)新，動(dòng)手能力都得到了進(jìn)一步的加強(qiáng)。這次的機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)由于安排時(shí)間的緊迫性，我們?cè)O(shè)計(jì)的方案僅僅是可以實(shí)現(xiàn)工件搬運(yùn)的簡(jiǎn)單機(jī)構(gòu)原理圖，機(jī)構(gòu)零件的尺寸和強(qiáng)度都沒來得及確定，這大大簡(jiǎn)化了我們的設(shè)計(jì)任務(wù)，也