工業(yè)機(jī)械手開題報(bào)告

1、本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開題報(bào)告題 目 工業(yè)機(jī)械手設(shè)計(jì) 學(xué) 院 名 稱 專業(yè)班級(jí) 學(xué)生姓名 學(xué) 號(hào) 指 導(dǎo) 教 師 填表時(shí)間： 年 月 日設(shè)計(jì)（論文）題目工業(yè)機(jī)械手設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)（論文）類型（劃“”）工程設(shè)計(jì)應(yīng)用研究開發(fā)研究基礎(chǔ)研究其它一、 本課題的研究目的和意義 設(shè)計(jì)（論文）的目的是：在現(xiàn)今的生活上,科技日新月益的進(jìn)展之下,機(jī)械人手臂與有人類的手臂最大區(qū)別就在于靈活度與耐力度。機(jī)械手的最大優(yōu)勢(shì)可以重復(fù)的做同一動(dòng)作在機(jī)械正常情況下永遠(yuǎn)也不會(huì)覺(jué)得累！工業(yè)機(jī)械手機(jī)器人的一個(gè)重要分支。工業(yè)機(jī)械手通常用作機(jī)床或其他機(jī)器的附加裝置，我研究的是在自動(dòng)生產(chǎn)線上傳遞工件，目的主要有以下幾個(gè)方面：(1)提高自動(dòng)生產(chǎn)線的效

2、率，減少人為失誤，降到生產(chǎn)成本。(2)減輕一線員工的體力勞動(dòng)，將員工從繁重的工作中解脫出來(lái)，有更多時(shí)間去從事更重要的事情和進(jìn)修。(3)改善勞動(dòng)條件，在高溫、高壓、低溫、低壓、有灰塵、噪聲、臭味、有放射性或有其他毒性污染以及工作空間狹窄的場(chǎng)合中，用人手直接操作是有危險(xiǎn)或根本不可能的，而應(yīng)用機(jī)械手即可部分或全部代替人安全的完成作業(yè)，使勞動(dòng)條件得以改善。畢業(yè)設(shè)計(jì)的意義：研究這個(gè)課題不僅會(huì)鞏固我大學(xué)所學(xué)的專業(yè)知識(shí)，還會(huì)涉及一些新的領(lǐng)域，是一個(gè)溫故而知新的過(guò)程：(1)鞏固大學(xué)學(xué)到的機(jī)械相關(guān)知識(shí)，從結(jié)構(gòu)，動(dòng)力，傳動(dòng)，控制都有一個(gè)系統(tǒng)的了解，是對(duì)所學(xué)專業(yè)課的一個(gè)總結(jié)。(2)提高對(duì)軟件的運(yùn)用，AUTOCAD會(huì)

3、有很大的進(jìn)步。(3)培養(yǎng)檢索文獻(xiàn)資料與熟練運(yùn)用手冊(cè)、規(guī)范、圖表等常規(guī)工程技術(shù)資料的能力。(4)培養(yǎng)在已有知識(shí)的基礎(chǔ)上，擴(kuò)展新知識(shí)、新理論、新技術(shù)的自學(xué)能力。強(qiáng)化運(yùn)算、識(shí)圖、制圖和編寫設(shè)計(jì)說(shuō)明書等基本工程技能，強(qiáng)化使用工程語(yǔ)言準(zhǔn)確表達(dá)設(shè)計(jì)思想的能力。二、 本課題的主要研究?jī)?nèi)容（提綱）（1）機(jī)械手主要由底盤、 立柱、 手臂和手爪等組成。（2）橫軸、 豎軸是機(jī)械手的手臂，分別由液壓缸驅(qū)動(dòng)， 完成手臂的伸縮半徑和手臂在立柱上的升降高度改變。手爪的夾緊與松開為液壓驅(qū)動(dòng)。底盤由電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，帶動(dòng)整體旋轉(zhuǎn)。（3）液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)。（4）PLC編程三、 文獻(xiàn)綜述（國(guó)內(nèi)外研究情況及其發(fā)展）1. 國(guó)內(nèi)外的發(fā)展現(xiàn)況目前國(guó)

4、內(nèi)工業(yè)機(jī)械手主要用于機(jī)床加工，鑄鍛，熱處理等方面，數(shù)量，品種，性能方面都不能滿足生產(chǎn)發(fā)展的需要，因此，國(guó)內(nèi)主要擴(kuò)大機(jī)械手運(yùn)用范圍，重點(diǎn)發(fā)展鑄鍛，熱處理方面的機(jī)械手，以減輕勞動(dòng)強(qiáng)度，改善作業(yè)條件。在運(yùn)用專業(yè)機(jī)械手的同時(shí)，相應(yīng)地發(fā)展通用機(jī)械手，有條件的還要研制示教式機(jī)械手，計(jì)算機(jī)控制機(jī)械手和組合式機(jī)械手等。國(guó)內(nèi)外對(duì)發(fā)展這一新技術(shù)都很重視，幾十年來(lái)，這項(xiàng)技術(shù)的研究和發(fā)展一直比較活躍，設(shè)計(jì)在不斷的修改，品種在不斷的增加，運(yùn)用領(lǐng)域也在不斷的擴(kuò)大。在國(guó)外機(jī)械制造業(yè)中，工業(yè)機(jī)械手運(yùn)用較多，發(fā)展較快。目前主要用于機(jī)床，摸鍛壓機(jī)的上下料，以及點(diǎn)焊，噴漆等作業(yè)中，它可按照事先制定的作業(yè)程序完成規(guī)定的操作，但是還不

5、具備任何傳感反饋能力，不能應(yīng)付外界的變化。如發(fā)生某些偏離時(shí)，就將引起零部件機(jī)械手本身的損害。2. 目前國(guó)內(nèi)機(jī)械手發(fā)展趨勢(shì)主要有以下幾點(diǎn)：（1）機(jī)械手的重復(fù)精度將越來(lái)越高。（2）模塊化。模塊化拼裝的機(jī)械手能使同一機(jī)械手動(dòng)作自如并能夠?qū)崿F(xiàn)使用不同的模塊而具有不同的功能。（3）節(jié)能化。（4）機(jī)電一體化。由“可編程控制器傳感器液（氣）壓元件”組成的典型的控制系統(tǒng)仍然是自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展方向。3. 機(jī)械手在國(guó)外的發(fā)展趨勢(shì)主要有以下幾點(diǎn)：（1）智能化。智能機(jī)械手的研究，使其具有一定的傳感能力，能反饋外界條件的變化，并作相應(yīng)的變更。目前在視覺(jué)、觸覺(jué)功能方面，已經(jīng)取得了一定的成績(jī)，更重要的是將機(jī)械手、柔性制造系

6、統(tǒng)和柔性制造單元相結(jié)合，從而根本改變目前現(xiàn)狀（2）虛擬技術(shù)的應(yīng)用。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在機(jī)器人中的作用已從仿真、預(yù)演發(fā)展到用于過(guò)程控制。如遙控機(jī)器人的控制。（3）開放型控制。工業(yè)機(jī)器人控制系統(tǒng)向基于PC機(jī)的開放型控制器方向發(fā)展，便于標(biāo)準(zhǔn)化、網(wǎng)絡(luò)化。四、 擬解決的關(guān)鍵問(wèn)題本課題研究范圍較廣，如何取舍比較關(guān)鍵，盡可能比較全面的結(jié)合大學(xué)四年所學(xué)的知識(shí)，合理的運(yùn)用，特別是結(jié)構(gòu)，液壓，PLC的研究，至關(guān)重要五、 研究思路和方法（1）首先參閱有關(guān)機(jī)械手的有關(guān)書籍和資料，明確一般流水線上零件的主要參數(shù)如質(zhì)量,體積等。 （2）參閱有關(guān)機(jī)械手設(shè)計(jì)的有關(guān)書籍，掌握一般工業(yè)搬運(yùn)類機(jī)械手應(yīng)該具備的一些部件和動(dòng)力參數(shù)。 （3）

7、根據(jù)所給課題及任務(wù)設(shè)計(jì)機(jī)械手。（4）在設(shè)計(jì)中遇到的問(wèn)題及時(shí)向工廠師傅和指導(dǎo)老師請(qǐng)教。六、 本課題的進(jìn)度安排（1）4月前整理好開題報(bào)告（2）第1-2周，搬運(yùn)機(jī)械手總體方案設(shè)計(jì)（3）第3-4周，畫出機(jī)械手的CAD圖（4）第5-6周，設(shè)計(jì)PLC控制系統(tǒng)，硬件部分和軟件部分（5）第7-8周，寫論文以及修改論文（6）之后，準(zhǔn)備答辯七、 參考文獻(xiàn)1張建民機(jī)械手設(shè)計(jì)M.北京：北京理工大學(xué)出版社2袁子榮.液氣壓傳動(dòng)與控制M.重慶：重慶大學(xué)出版社3陳懇，楊向東，劉莉，等.機(jī)器人技術(shù)應(yīng)用M.北京：清華大學(xué)出版社4陳奎生.液壓與氣壓傳動(dòng)M.武漢：武漢理工大學(xué)出版社5張鐵，謝存禧.機(jī)器人學(xué)M.廣州：華南理工大學(xué)出版社6費(fèi)仁元，張慧慧.機(jī)器人設(shè)計(jì)和分析M.北京：北京工業(yè)大學(xué)出版社7王永章，杜君文，程國(guó)全.機(jī)械手控制技術(shù)M.北京：高等教育出版社8郭愛芳，王恒迪.傳感器原理及應(yīng)用M.西安：西安電子科技大學(xué)出版社9鄂大辛.液壓傳動(dòng)與氣壓傳動(dòng)M.北京：北京理工大學(xué)出版社10陸祥生，楊秀蓮.機(jī)械手理論及應(yīng)用M.北京：北京鐵道出版社.11宋建武，趙冬梅.液壓與氣動(dòng)元件操作訓(xùn)練M.北京：化學(xué)工業(yè)出版社12 吉順平，孫承志，路明，等.西門子PLC與工業(yè)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)M13朱梅，朱光力.液壓與氣動(dòng)技術(shù)M