液壓機(jī)械手的設(shè)計(jì)【畢業(yè)論文+CAD圖紙全套】

買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 編號(hào) 無(wú)錫 太湖學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 題目： 液壓機(jī)械手的設(shè)計(jì) 信機(jī) 系 機(jī) 械 工 程 及 自 動(dòng) 化 專業(yè) 學(xué) 號(hào)： 學(xué)生姓名： 指導(dǎo)教師： （職稱 ： 副教授 ） 2013 年 5 月 25 日買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 無(wú)錫 太湖學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 誠(chéng) 信 承 諾 書(shū) 本人鄭重聲明：所呈交的畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 液壓機(jī)械手的設(shè)計(jì) 是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下獨(dú)立進(jìn)行研究所取得的成果，其內(nèi)容除了在畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）中特別加以標(biāo)注引用，表示致謝的內(nèi)容外，本畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）不包含任何其他個(gè)人、集體已發(fā)表或撰寫(xiě)的成果作品。 班 級(jí)： 學(xué) 號(hào)： 作者姓名： 2013 年 5 月 25 日 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 I 無(wú)錫 太湖學(xué)院 信 機(jī) 系 機(jī)械工程及自動(dòng)化 專業(yè) 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)論 文 任 務(wù) 書(shū) 一、題目及專題： 1、 題目 液壓機(jī)械手的設(shè)計(jì) 2、專題 二、課題來(lái)源及選題依據(jù) 本課題是設(shè)計(jì)基于液壓系統(tǒng)的機(jī)械手。 液壓機(jī)械手是一 種模仿人體上肢部分功能，按照預(yù)定要求輸送工件或者握持工具進(jìn)行操作的自動(dòng)化技術(shù)設(shè)備，它可以代替手的繁重勞動(dòng)，改善勞動(dòng)條件，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率和自動(dòng)化水平。有著廣闊的發(fā)展前途。本課題通過(guò)機(jī)械手進(jìn)行液壓傳動(dòng)原理設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)機(jī)械手代替人力進(jìn)行工作。機(jī)械工業(yè)是國(guó)民的裝備部，是為國(guó)民競(jìng)技提供裝備和為人民生活提供耐用消費(fèi)品的產(chǎn)業(yè)。機(jī)械工業(yè)的規(guī)模和技術(shù)水品是衡量國(guó)家經(jīng)濟(jì)實(shí)力和科學(xué)技術(shù)水平的重要標(biāo)志。 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 、本設(shè)計(jì)（論文或其他）應(yīng)達(dá)到的要求： 1、收集相關(guān)資料， 分析自己完成本課題還存在哪些方面的困難。 2、選定自己適合的制圖 軟件，對(duì)選定的工具進(jìn)行學(xué)習(xí)和具體實(shí)踐。 3、對(duì)驅(qū)動(dòng)油路進(jìn)行仔細(xì)的研究，了解液壓驅(qū)動(dòng)原理，繪制油路圖。 4、機(jī)械結(jié)構(gòu)的分析，根據(jù)要求設(shè)計(jì)出合理輕便的機(jī)械手。 5、模擬調(diào)試后對(duì)整個(gè)液壓機(jī)械手進(jìn)行完善。 四、接受任務(wù)學(xué)生： 班 姓名 五、開(kāi)始及完成日期： 自 2012 年 11 月 12 日 至 2013 年 5 月 25 日 六、設(shè)計(jì)（論文）指導(dǎo)（或顧問(wèn)）： 指導(dǎo)教師 簽名 簽名 簽名 教 研 室 主 任 學(xué)科組組長(zhǎng)研究所所長(zhǎng) 簽名 系主任 簽名 2012 年 11 月 12 日買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 要 液壓機(jī)械手是模仿人的手部動(dòng)作，按照給定的程序、軌跡通過(guò)液壓系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)抓取和搬運(yùn)操作的自動(dòng)裝置。 本次設(shè)計(jì)的液壓傳動(dòng)機(jī)械手根據(jù)規(guī)定的動(dòng)作順序，綜合運(yùn)用所學(xué)的基本理論、基本知識(shí)和相關(guān)的機(jī)械設(shè)計(jì)專業(yè)知識(shí)，完成對(duì)機(jī)械手的設(shè)計(jì)，并繪制必要裝配圖、液壓系統(tǒng)圖、。機(jī)械手的機(jī)械結(jié)構(gòu)采用油缸 、螺桿、導(dǎo)向筒等機(jī)械器件組成；在液壓傳動(dòng)機(jī)構(gòu)中，機(jī)械手的手臂伸縮采用伸縮油缸，手腕回轉(zhuǎn)采用回轉(zhuǎn)油缸，立柱的轉(zhuǎn)動(dòng)采用齒條油缸，機(jī)械手的升降采用升降油缸，立柱的橫移采用橫向移動(dòng)油缸；通過(guò)控制電磁閥的開(kāi)關(guān)來(lái)控制機(jī)械手進(jìn)行相應(yīng)的動(dòng)作循環(huán)，當(dāng)按下連續(xù)停止按鈕后，機(jī)械手在完成一個(gè)動(dòng)作循環(huán)后停止運(yùn)動(dòng)。 本設(shè)計(jì)擬開(kāi)發(fā)的上料機(jī)械手可在空間抓放物體，動(dòng)作靈活多樣，可代替人工在高溫和危險(xiǎn)的作業(yè)區(qū)進(jìn)行作業(yè)，可抓取重量較大的工件。 可以改善勞動(dòng)條件，避免人身事故。可以減少人力，并便于有節(jié)奏的生產(chǎn)。 關(guān)鍵詞 ： 機(jī)械手；液壓；控制回路 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 is in a to to of of to In of of of to a of to of of on up in to 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 V 目 錄 摘 要 . . 錄 . V 1 緒論 . 1 械手的基本概念的研究?jī)?nèi)容和意義 . 1 械手的基本概念 . 1 械手的研究意義 . 1 械手的發(fā)展現(xiàn)狀及應(yīng)用 . 1 世界機(jī)器人發(fā)展?fàn)顩r . 1 國(guó)工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展 . 2 本課題達(dá)到的要求 . 2 2 液壓機(jī)械手主要結(jié)構(gòu)的機(jī)械設(shè)計(jì) . 4 力的確定 . 4 定工作范圍 . 4 定運(yùn)動(dòng)速度 . 4 臂的配置形式 . 4 置檢測(cè)裝置的選擇 . 5 動(dòng)與控制方式的選擇 . 5 章小結(jié) . 5 3 手部結(jié)構(gòu) . 6 述 . 6 計(jì)時(shí)應(yīng)考慮的幾個(gè)問(wèn)題 . 6 動(dòng)力的計(jì)算 . 7 支點(diǎn)回轉(zhuǎn)式鉗爪的定位誤差的分析 . 8 章小結(jié) . 8 4 腕部的結(jié)構(gòu) . 9 述 . 9 部的結(jié)構(gòu)形式 . 9 腕驅(qū)動(dòng)力矩的計(jì)算 . 9 章小結(jié) . 11 5 臂部的結(jié)構(gòu) . 12 部概述 . 12 臂直線運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu) . 12 臂伸縮運(yùn)動(dòng) . 12 向裝置 . 13 臂的升降運(yùn)動(dòng) . 14 臂回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng) . 15 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 臂的橫向移動(dòng) . 15 部運(yùn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)力計(jì)算 . 16 水平伸 縮運(yùn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)力的計(jì)算 . 16 垂直升降運(yùn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)力的計(jì)算 . 17 部回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)力矩的計(jì)算 . 17 6 液壓系 統(tǒng)的設(shè)計(jì) . 18 壓系統(tǒng)簡(jiǎn)介 . 18 壓系統(tǒng)的組成 . 18 械手液壓系統(tǒng)的控制回路 . 18 力控制回路 . 18 度控制回路 . 19 向控制回路 . 19 械手的液壓傳動(dòng)系統(tǒng) . 19 料機(jī)械手的動(dòng)作順序 . 19 動(dòng)上料機(jī)械手液壓系統(tǒng)原理介紹 . 20 械手液壓系統(tǒng)的簡(jiǎn)單計(jì)算 . 22 作用單桿活塞油缸 . 22 桿活塞油缸（亦稱齒條活塞油缸） . 25 葉片回轉(zhuǎn)油缸 . 25 泵的選擇 . 26 定油泵電動(dòng)機(jī)功率 N . 27 7 結(jié) 論 . 28 致 謝 . 29 附 錄 . 31 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 1 1 緒論 械手的基本概念的研究?jī)?nèi)容和意義 械手的基本 概念 液壓機(jī)械手，從本質(zhì)上來(lái)說(shuō)是屬于工業(yè)機(jī)器人的范圍的， 機(jī)器人問(wèn)題是最近幾十年的熱門(mén)研究課題。它包括了機(jī)械工程、計(jì)算機(jī)科學(xué)、電子工程和自動(dòng)控制以及人工智能等多種學(xué)科，體現(xiàn)了機(jī)電一體化技術(shù)的最新成就，是當(dāng)代科學(xué)技術(shù)發(fā)展最活躍的范圍之一，也是我國(guó)科技界跟蹤國(guó)際高技術(shù)發(fā)展的重要課題。 “機(jī)械手”（ 大部分是指附屬于主機(jī)、程序固定的自動(dòng)抓取、操作裝置（我國(guó)一般稱作機(jī)械手或?qū)Ｓ脵C(jī)械手）。比如自動(dòng)生產(chǎn)線、自動(dòng)機(jī)的上下給料系統(tǒng)，加工中心自動(dòng)化裝置 1。 械手的研究意義 應(yīng)用機(jī)械手有利于在自動(dòng)生產(chǎn)線中實(shí)現(xiàn)材料的傳送、工件的裝卸、刀具的更換、以及機(jī)器的裝配等的自動(dòng)化程度，從而提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，降低生產(chǎn)成本。 免人身事故。 便于有節(jié)奏的生產(chǎn)。 一般的機(jī)械控制具有更好的穩(wěn)定性，并且控制的精確度更高。 大大提高在生產(chǎn)線的工作的時(shí)間，從而能大幅提高勞動(dòng)的生產(chǎn)率。 械手的發(fā)展現(xiàn)狀及應(yīng)用 機(jī)械手的迅速發(fā)展是因?yàn)樗姆e極作用正逐漸被人們所 認(rèn)可；第一，它能部分代替體力人工操作；第二，它可以按照生產(chǎn)工藝的要求，按照一定的程序，時(shí)間和位置來(lái)完成工作的傳送和裝卸；第三，它能操作必要的器具進(jìn)行焊接和裝配。從而改善人們的勞動(dòng)條件，顯著的提高勞動(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。因此，各先進(jìn)工業(yè)國(guó)家都對(duì)此十分重視，投入大量的人力物力進(jìn)行研究和應(yīng)用。尤其在高溫、高壓、粉壓、噪音以及帶有放射性的污染的場(chǎng)合應(yīng)用得更為廣泛。在我國(guó)，近幾年來(lái)也有較快的發(fā)展，并取得一定的效果，受到機(jī)械工業(yè)和鐵路工業(yè)部門(mén)的重視 2。 世界機(jī)器人發(fā)展?fàn)顩r 國(guó) 外機(jī)器人領(lǐng)域發(fā)展 近幾 年有如下幾個(gè)趨勢(shì)： （ 1） . 工業(yè)機(jī)器人性能不斷提高（高速度、高精度、高可靠性、便于操作和維修），而單機(jī)價(jià)格不斷下降。 （ 2）機(jī)械結(jié)構(gòu)向模塊化、可重構(gòu)化發(fā)展。例如關(guān)節(jié)模塊中的伺服電機(jī)、減速機(jī)、檢測(cè)系統(tǒng)三位一體化；由關(guān)節(jié)模塊、連桿模塊用重組方式構(gòu)造機(jī)器人整機(jī)；國(guó)外已有模塊化裝配機(jī)器人產(chǎn)品問(wèn)市。 （ 3）工業(yè)機(jī)器人控制系統(tǒng)向基于 的開(kāi)放型控制器方向發(fā)展，便于標(biāo)準(zhǔn)化、網(wǎng)絡(luò)化；大大提高了系統(tǒng)的可靠性、易操作性和可維修性。 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 2 （ 4）機(jī)器人中的傳感器作用日益重要，除采用傳統(tǒng)的位置、速度、加速 度等傳感器外，裝配、焊接機(jī)器人還應(yīng)用了視覺(jué)、力覺(jué)等傳感器，多傳感器融合配置技術(shù)在產(chǎn)品化系統(tǒng)中已有成熟應(yīng)用。 （ 5）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。 （ 6）當(dāng)代遙控機(jī)器人系統(tǒng)的發(fā)展特點(diǎn)不是追求全自治系統(tǒng)，而是致力于操作者與機(jī)器人的人機(jī)交互控制，使智能機(jī)器人走出實(shí)驗(yàn)室進(jìn)入實(shí)用化階段。 (7)機(jī)器人化機(jī)械開(kāi)始興起。從 94 年美國(guó)開(kāi)發(fā)出 “虛擬軸機(jī)床 ”以來(lái)，這種新型裝置已成為國(guó)際研究的熱點(diǎn)之一，紛紛探索開(kāi)拓其實(shí)際應(yīng)用的領(lǐng)域 3。 國(guó)工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展 有人認(rèn)為，應(yīng)用機(jī)器 人只是為了節(jié)省勞動(dòng)力，而我國(guó)勞動(dòng)力資源豐富，發(fā)展機(jī)器人不一定符合我國(guó)國(guó)情。這是一種誤解。在我國(guó)，社會(huì)主義制度的優(yōu)越性決定了機(jī)器人能夠充分發(fā)揮其長(zhǎng)處。它不僅能為我國(guó)的經(jīng)濟(jì)建設(shè)帶來(lái)高度的生產(chǎn)力和巨大的經(jīng)濟(jì)效益，而且將為我國(guó)的宇宙開(kāi)發(fā)、海洋開(kāi)發(fā)、核能利用等新興領(lǐng)域的發(fā)展做出卓越的貢獻(xiàn)。 我國(guó)的工業(yè)機(jī)器人從 80 年代“七五”科技攻關(guān)開(kāi)始起步，在國(guó)家的支持下，通過(guò)“七五”、“八五”科技攻關(guān)，目前已基本掌握了機(jī)器人操作機(jī)的設(shè)計(jì)制造技術(shù)、控制系統(tǒng)硬件和軟件設(shè)計(jì)技術(shù)、運(yùn)動(dòng)學(xué)和軌跡規(guī)劃技術(shù)，生產(chǎn)了部分機(jī)器人關(guān)鍵元器件，開(kāi)發(fā)出噴 漆、弧焊、點(diǎn)焊、裝配、搬運(yùn)等機(jī)器人；其中有 130多臺(tái)套噴漆機(jī)器人在二十余家企業(yè)的近 30條自動(dòng)噴漆生產(chǎn)線（站）上獲得規(guī)模應(yīng)用，弧焊機(jī)器人已應(yīng)用在汽車(chē)制造廠的焊裝線上。但總的來(lái)看，我國(guó)的工業(yè)機(jī)器人技術(shù)及其工程應(yīng)用的水平和國(guó)外比還有一定的距離，如：可靠性低于國(guó)外產(chǎn)品；機(jī)器人應(yīng)用工程起步較晚，應(yīng)用領(lǐng)域窄，生產(chǎn)線系統(tǒng)技術(shù)與國(guó)外比有差距；在應(yīng)用規(guī)模上，我國(guó)已安裝的國(guó)產(chǎn)工業(yè)機(jī)器人約 200臺(tái)，約占全球已安裝臺(tái)數(shù)的萬(wàn)分之四。以上原因主要是沒(méi)有形成機(jī)器人產(chǎn)業(yè)，當(dāng)前我國(guó)的機(jī)器人生產(chǎn)都是應(yīng)用戶的要求，“一客戶，一次重新設(shè)計(jì)”，品種 規(guī)格多、批量小、零部件通用化程度低、供貨周期長(zhǎng)、成本也不低，而且質(zhì)量、可靠性不穩(wěn)定。因此迫切需要解決產(chǎn)業(yè)化前期的關(guān)鍵技術(shù)，對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行全面規(guī)劃，搞好系統(tǒng)化、通用化、模化設(shè)計(jì)，積極推進(jìn)使機(jī)器人產(chǎn)業(yè)鏈化。 我國(guó)的智能機(jī)器人和特種機(jī)器人在“ 863”計(jì)劃的支持下，也取得了不少成果。其中最為突出的是水下機(jī)器人， 6000米水下無(wú)纜機(jī)器人的成果居世界領(lǐng)先水平，還開(kāi)發(fā)出直接遙控機(jī)器人、雙臂協(xié)調(diào)控制機(jī)器人、爬壁機(jī)器人、管道機(jī)器人等機(jī)種；在機(jī)器人視覺(jué)、力覺(jué)、觸覺(jué)、聲覺(jué)等基礎(chǔ)技術(shù)的開(kāi)發(fā)應(yīng)用上開(kāi)展了不少工作，有了一定的發(fā)展基礎(chǔ)。但是 在多傳感器信息融合控制技術(shù)、遙控加局部自主系統(tǒng)遙控機(jī)器人、智能裝配機(jī)器人、機(jī)器人化機(jī)械等的開(kāi)發(fā)應(yīng)用方面則剛剛起步，與國(guó)外先進(jìn)水平差距較大，需要在原有成績(jī)的基礎(chǔ)上，有重點(diǎn)地系統(tǒng)攻關(guān)，才能形成系統(tǒng)配套可供實(shí)用的技術(shù)和產(chǎn)品，以期在“十五”后期立于世界先進(jìn)行列之中 4。 本課題達(dá)到的要求 本次設(shè)計(jì)的液壓傳動(dòng)機(jī)械手根據(jù)規(guī)定的動(dòng)作順序，綜合運(yùn)用所學(xué)的基本理論、基本知識(shí)和相關(guān)的機(jī)械設(shè)計(jì)專業(yè)知識(shí)，完成對(duì)機(jī)械手的設(shè)計(jì)，并繪制必要裝配圖、液壓系統(tǒng)圖。機(jī)械手的機(jī)械結(jié)構(gòu)采用油缸、螺桿、導(dǎo)向筒等機(jī)械器件組成；在液壓傳動(dòng)機(jī) 構(gòu)中，機(jī)械手的手臂伸縮采用伸縮油缸，手腕回轉(zhuǎn)采用回轉(zhuǎn)油缸，立柱的轉(zhuǎn)動(dòng)采用齒條油缸，機(jī)械手的買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 3 升降采用升降油缸，立柱的橫采用橫向移動(dòng)油缸機(jī)械手在完成一個(gè)動(dòng)作循環(huán)后停止運(yùn)動(dòng)。 本論文內(nèi)容包括以下幾個(gè)方面： 說(shuō)明其原理； 出系統(tǒng)的硬件連接圖 ； 線圖畫(huà)出設(shè)計(jì)流程圖 。 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 4 2 液壓機(jī)械手主要結(jié)構(gòu)的機(jī)械設(shè)計(jì) 力的確定 目前使用的機(jī)械手的臂 力范圍較大，我國(guó)目前機(jī)器人最小臂力為 大為 8000N。本課題設(shè)計(jì)的液壓機(jī)械手的臂力為 N 臂 =1650（ N），安全系數(shù)在 ，本機(jī)械手采取安全系數(shù) 2。 定位精度為 1 定工作范圍 機(jī)械手的工作范圍根據(jù)工藝要求和操作運(yùn)動(dòng)的軌跡來(lái)確定。一個(gè)操作運(yùn)動(dòng)的軌跡需要幾個(gè)動(dòng)作合成，在工作范圍被確定的情況下，可將軌跡分解成幾個(gè)單個(gè)的動(dòng)作，由多個(gè)動(dòng)作的行程來(lái)確定機(jī)械手的最大行程。確定本機(jī)械手的動(dòng)作范圍如下： 手臂伸長(zhǎng)量 150手腕回轉(zhuǎn)角度 115 手臂回轉(zhuǎn)角度 115 手臂升降行程 170臂水平運(yùn)動(dòng)行程 100定運(yùn)動(dòng)速度 機(jī)械手各動(dòng)作的最大行程確定之后，可按照生產(chǎn)需要來(lái)分配每個(gè)動(dòng)作的工作時(shí)間，從而確定各動(dòng)作的運(yùn)動(dòng)速度。液壓機(jī)械手要完成整個(gè)工作過(guò)程，需完成夾緊工件、手臂升降、伸縮，平移等一系列的動(dòng)作，這些動(dòng)作都應(yīng)該預(yù)訂設(shè)定的時(shí)間內(nèi)完成，具體時(shí)間的分配取決于很多因素，根據(jù)各種因素反復(fù)進(jìn)行計(jì)算，對(duì)分配的方案進(jìn)行比較，才能確定。 機(jī)械手的總工作哦時(shí)間應(yīng)小于或等于工作拍節(jié)，如果兩個(gè)動(dòng)作同時(shí)進(jìn)行，要按時(shí)間長(zhǎng)的計(jì)算，分配各動(dòng)作時(shí)間應(yīng)考慮以下要求： 給定的運(yùn)動(dòng)時(shí)間應(yīng)大于液壓元件的執(zhí)行時(shí)間； 在滿足工作拍節(jié)要求的條件下，應(yīng)盡量選取較底的運(yùn)動(dòng)速度。機(jī)械手的運(yùn)動(dòng)速度與臂力、行程、驅(qū)動(dòng)方式、緩沖方式、定位方式都有很大關(guān)系，應(yīng)根據(jù)具體情況加以確定。 在工作拍節(jié)短、動(dòng)作多的情況下，常使幾個(gè)動(dòng)作同時(shí)進(jìn)行。采取相應(yīng)的措施來(lái)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，來(lái)保證運(yùn)轉(zhuǎn)動(dòng)作的同步。 液壓抓取機(jī)械手的各運(yùn)動(dòng)速度如下： 手腕回轉(zhuǎn)速度 /腕回V 手臂伸縮速度 50 mm/s臂伸v 手臂回轉(zhuǎn)速度 /臂回v 手臂升降速度 50m m/ 臂伸 立柱水平運(yùn)動(dòng)速度 50 住移 手指夾緊油缸的運(yùn)動(dòng)速度 50mm/s夾v 臂的配置形式 機(jī)械手的手臂配置形式 決定了 它的總體布局。運(yùn)動(dòng)要求 、操作環(huán)境、工作對(duì)象的不同，手臂的配置形式也不盡相同。本機(jī)械手采用 固定底座式 。工業(yè)機(jī)器人 大多 采用 基座式機(jī)械手 ，機(jī)座上可以裝上獨(dú)立的控制裝置，便于搬運(yùn)與安放，機(jī)座底部也可以安裝行走機(jī)構(gòu)，買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 5 已擴(kuò)大其活動(dòng)范圍，它分為手臂配置在機(jī)座頂部與手臂配置在機(jī)座立柱上兩種形式，本機(jī)械手采用手臂配置在機(jī)座立柱上的形式。手臂配置在機(jī)座立柱上的機(jī)械手多為圓柱坐標(biāo)型，它有升降、伸縮與回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，工作范圍較大 5。 置檢測(cè)裝置的選擇 機(jī)械手常用的位置檢測(cè)方式有三種：行程開(kāi)關(guān)式、模擬式和數(shù)字式。本機(jī)械手采用行程開(kāi)關(guān)式。利用行程開(kāi) 關(guān)檢測(cè)位置，精度低， ；所以 一般與機(jī)械擋塊聯(lián)合應(yīng)用。在機(jī)械手中，用行程開(kāi)關(guān)與機(jī)械擋塊檢測(cè)定位既精度高又簡(jiǎn)單實(shí)用可靠，故應(yīng)用也是最多的 。 動(dòng)與控制方式的選擇 機(jī)械手的驅(qū)動(dòng)與控制方式是根據(jù)它們的特點(diǎn)結(jié)合生產(chǎn)工藝的要求來(lái)選擇的，要盡量選擇控制性能好、體積小、維修方便、成本底的方式。 控制系統(tǒng)也有不同的類型。除一些專用機(jī)械手外，大多數(shù)機(jī)械手均需進(jìn)行專門(mén)的控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。 驅(qū)動(dòng)方式一般有四種：氣壓驅(qū)動(dòng)、液壓驅(qū)動(dòng)、電氣驅(qū)動(dòng)和機(jī)械驅(qū)動(dòng) 6。 參考工業(yè)機(jī)器人表 9表 9照設(shè)計(jì)要求，本機(jī)械手采用的驅(qū)動(dòng) 方式為液壓驅(qū)動(dòng)，控制方式為固定程序的 制。 總裝配圖如下： 圖 裝圖 章小結(jié) 本章主要確定了機(jī)械手的臂力范圍，工作范圍，運(yùn)動(dòng)速度和手臂的配置形式。確定本機(jī)械手的檢測(cè)裝置和驅(qū)動(dòng)控制方式，是系統(tǒng)可以正常運(yùn)行。 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 6 3 手部結(jié)構(gòu) 述 手部是機(jī)械手直接用于抓取和握緊工件或夾持專用工具進(jìn)行操作的部件，它具有模仿人手的功能，并安裝于機(jī)械手手臂的前端。機(jī)械手結(jié)構(gòu)型式不象人手，它的手指形狀也不象人的手指、，它沒(méi)有手掌，只有自身的運(yùn)動(dòng)將物體包住，因此，手部結(jié)構(gòu)及型式根據(jù)它的使用場(chǎng)合和被夾 持工件的形狀，尺寸，重量，材質(zhì)以及被抓取部位等的不同而設(shè)計(jì)各種類型的手部結(jié)構(gòu)，它一般可分為鉗爪式，氣吸式，電磁式和其他型式。鉗爪式手部結(jié)構(gòu)由手指和傳力機(jī)構(gòu)組成。其傳力機(jī)構(gòu)形式比較多，如滑槽杠桿式、連桿杠桿式、斜楔杠桿式、齒輪齒條式、彈簧杠桿式 等，這里采用滑槽杠桿式。 計(jì)時(shí)應(yīng)考慮的幾個(gè)問(wèn)題 應(yīng)具有足夠的握力（即夾緊力） 在確定手指的握力時(shí)，除考慮工件重量外，還應(yīng)考慮在傳送或操作過(guò)程中所產(chǎn)生的慣性力和振動(dòng)，以保證工件不致產(chǎn)生松動(dòng)或脫落。 手指間應(yīng)有一定的開(kāi)閉角 兩個(gè)手指張開(kāi)與閉合的兩個(gè)極限位置所夾的角度稱為手指的開(kāi)閉角。手指的開(kāi)閉角保證工件能順利進(jìn)入或脫開(kāi)。若夾持不同直徑的工件，應(yīng)按最大直徑的工件考慮。 應(yīng)保證工件的準(zhǔn)確定位 為使手指和被夾持工件保持準(zhǔn)確的相對(duì)位置，必須根據(jù)被抓取工件的形狀，選擇相應(yīng)的手指形狀。例如圓柱形工件采用帶 V形面的手指，以便自動(dòng)定心。 應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度和剛度 手指除受到被夾持工件的反作用力外，還受到機(jī)械手在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所產(chǎn)生的慣性力和振動(dòng)的 影響，要求具有足夠的強(qiáng)度和剛度以防止折斷或彎曲變形，但應(yīng)盡量使結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊，自重輕。 應(yīng)考慮被抓取對(duì)象的要求 應(yīng)根據(jù)抓取工件的形狀、抓取部位和抓取數(shù)量的不同，來(lái)設(shè)計(jì)和確定手指的形狀。 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 7 動(dòng)力的計(jì)算 圖 桿式手部受力分析 如圖所示為滑槽式手部結(jié)構(gòu)。在拉桿 3 作用下銷(xiāo)軸 2 向上的拉力為 P，并通過(guò)銷(xiāo)軸中心 O 點(diǎn)，兩手指 1 的滑槽對(duì)銷(xiāo)軸的反作用力為 力的方向垂直于滑槽中 心線 指向 O 點(diǎn)， 延長(zhǎng)線交 A 及 B，由于 為直角三角形，故 。根據(jù)銷(xiāo)軸的力平衡條件，即 0 21 ; 012 （ 銷(xiāo)軸對(duì)手指的作用力為 手指握緊工件時(shí)所需的力稱為握力（即夾緊力），假想握力作用在過(guò)手指與工件接觸面的對(duì)稱平面內(nèi)，并設(shè)兩力的大小相等，方向相反，以 N 表示。由手指的力矩平衡條件，即 0)(01 1 因 為 所以 )( c o （ 式中 a手指的回轉(zhuǎn)支點(diǎn)到對(duì)稱中心線的距離（毫米）。 工件被夾緊時(shí)手指的滑槽方向與兩回轉(zhuǎn)支點(diǎn)連線間的夾角。 由上式可知，當(dāng)驅(qū)動(dòng)力 P 一定時(shí)， 角增大則握力 N 也隨之增加，但 角過(guò)大會(huì)導(dǎo)致拉桿（即活塞）的行程過(guò)大，以及手指滑槽尺寸長(zhǎng)度增大，使之結(jié)構(gòu)加大，因此，一般取買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 8 =3040。 這里取角 =30度。 這種手部結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，具有動(dòng)作靈活，手指開(kāi)閉角大等特點(diǎn)。查工業(yè)機(jī)械手設(shè)計(jì)基礎(chǔ)7中表 2知， V 形手指夾緊圓棒料時(shí)，握力的計(jì)算公式 N=合前面驅(qū)動(dòng)力的計(jì)算方法，可求出驅(qū)動(dòng)力的大小。為了考慮工件在傳送過(guò)程中產(chǎn)生的慣性力、振動(dòng)以及傳力機(jī)構(gòu)效率的影響，其實(shí)際的驅(qū)動(dòng)力 P 實(shí)際應(yīng)按以下公式計(jì)算，即： /1 實(shí)際 （ 式中 手部的機(jī)械效率，一般取 安全系數(shù)，一般取 工作情況系數(shù)，主要考慮慣性力的影響， 近似按下式估計(jì)，+a/g，其中 a 為被抓取工件運(yùn)動(dòng)時(shí)的最大加速度， g 為重力加速度。 本機(jī)械手的工件只做水平和垂直平移，當(dāng)它的移動(dòng)速度為 500 毫米 /秒，移動(dòng)加速度為 1000毫米 /秒 2 ，工件重量 G 為 98 牛頓， V 型鉗口的夾角為 120,=30時(shí)，拉緊油缸的驅(qū)動(dòng)力 實(shí)際計(jì)算如下： 根據(jù)鉗 爪夾持工件的方位，由水平放置鉗爪夾持水平放置的工件的當(dāng)量夾緊力計(jì)算公式 （ 把已知條件代入得當(dāng)量夾緊力為 )(49 由滑槽杠桿式結(jié)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)力計(jì)算公式 )( c o 得 （ P=P 計(jì)算 )( 249)30( c o 52 20 N P 實(shí)際 =P 計(jì)算 /21取 , k , 00012 k 則 ）（實(shí)際 81 0 1 2 p 支點(diǎn)回轉(zhuǎn)式鉗爪的定位誤差的分析 鉗口與鉗爪的連接點(diǎn) E 為鉸鏈聯(lián)結(jié) ,如圖示幾何關(guān)系 ,若設(shè)鉗爪對(duì)稱中心 O 到工件中心O的距離為 x,則 22 )s X （ 當(dāng)工件直徑變化時(shí) ,x 的變化量即為定位誤差 ,設(shè)工件半徑 R 由 ,其最大定位誤差為 = 22 )s x /( - 22 )s n /( （ 其中 l=45b=5a=27 1202 , R , 30 代入公式計(jì)算得最大定位誤差 = =以是符合要求 章小結(jié) 本章闡述了液壓機(jī)械手手部在設(shè)計(jì)時(shí)需要注意的問(wèn)題，計(jì)算出驅(qū)動(dòng)力，分析了回轉(zhuǎn)式抓手的定位誤差 。 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985