氣動通用上下料機械手設計說明書.doc

XX大學200X屆畢業(yè)設計說明書第I頁共頁目錄1緒論.11.1機械手概述.11.2機械手的組成和分類.21.2.1機械手的組成.21.2.2機械手的分類.41.3國內外發(fā)展狀況.61.4課題的提出及主要任務.81.4.1課題的提出.81.4.2課題的主要任務.92機械手的設計方案.102.1機械手的座標型式與自由度.102.2機械手的手部結構方案設計.102.3機械手的手腕結構方案設計.102.4機械手的手臂結構方案設計.102.5機械手的驅動方案設計.112.6機械手的控制方案設計.112.7機械手的主要參數(shù).112.8機械手的技術參數(shù)列表.113手部結構設計.143.1夾持式手部結構.143.1.1手指的形狀和分類.143.1.2設計時考慮的幾個問題.143.1.3手部夾緊氣缸的設計.153.2氣流負壓式吸盤.184手腕結構設計.214.1手腕的自由度.214.2手腕的驅動力矩的計算.21XX大學200X屆畢業(yè)設計說明書第II頁共頁4.2.1手腕轉動時所需的驅動力矩.215手臂結構設計.255.1手臂伸縮與手腕回轉部分.255.1.1結構設計.255.1.2導向裝置.265.1.3手臂伸縮驅動力的計.265.2手臂升降和回轉部分.275.2.1結構設計.275.3手臂伸縮氣缸的設計.285.4手臂伸縮、升降用液壓緩沖器.315.5手臂回轉用液壓緩沖器.326結論.33參考文獻.34致謝.36摘要：本文通過對機械手的組成和分類，及國內外的發(fā)展狀況的了解，進行了總體方案設計，確定了機械手用四自由度和圓柱坐標型式。本機械手為通用機械手，故同時設計了機械手的夾持式手部結構和吸附式手部結構，可以更換使用。計算出了手腕轉動時所需的驅動力矩和回轉汽缸的驅動力矩，確定了相關尺寸，設計了機械手的腕部結構；設計了機械手的手臂結結構；設計了手臂伸縮，升降用液壓緩沖器和手臂回轉用液壓緩沖器。關鍵詞上下料，機械手，氣缸。XX大學200X屆畢業(yè)設計說明書第III頁共頁MechanicalStructuralDesignofAirPressureDriveUpperandLowerMaterialManipulatorAbstract:Atfirst,thepaperintroducestheconceptionoftheindustrialrobotandtheinformationofthedevelopmentbriefly.Whatsmore,thepaperaccountsforbackgroundandtheprimarymissionofthetopic.Thepaperintroducesthefunction,composingandclassificationofthemanipulator,tellsoutthefree-degreeandtheformofcoordinate.Atthesametime,thepapergivesouttheprimaryspecificationparameterofthismanipulator.Thispaperdesignsthestructureofthehandandtheequipmentofthedriveofthemanipulator，andanalyzestheerroroftheorientationofthefingers.thepaperdesignsthestructureofthewrist,computestheneededmomentofthedrivewhenthewristwheelsandthemomentofthedriveofthepump.thepaperdesignsthestructureofthearm,anddesignsthehydraulicpressurebufferwhenthemanipulatorsarmflexes,ascend,descendandwheels.Keywords:upperandlowermaterial,manipulator,aircylinder.XX大學200X屆畢業(yè)設計說明書第1頁共36頁1緒論1.1機械手概述工業(yè)機器人由操作機(機械本體)、控制器、伺服驅動系統(tǒng)和檢測傳感裝置構成，是一種仿人操作，自動控制、可重復編程、能在三維空間完成各種作業(yè)的機電一體化自動化生產設備。特別適合于多品種、變批量的柔性生產。它對穩(wěn)定、提高產品質量，提高生產效率，改善勞動條件和產品的快速更新?lián)Q代起著十分重要的作用。機器人技術是綜合了計算機、控制論、機構學、信息和傳感技術、人工智能、仿生學等多學科而形成的高新技術，是當代研究十分活躍，應用日益廣泛的領域。機器人應用情況，是一個國家工業(yè)自動化水平的重要標志。機器人并不是在簡單意義上代替人工的勞動，而是綜合了人的特長和機器特長的一種擬人的電子機械裝置，既有人對環(huán)境狀態(tài)的快速反應和分析判斷能力，又有機器可長時間持續(xù)工作、精確度高、抗惡劣環(huán)境的能力，從某種意義上說它也是機器的進化過程產物，它是工業(yè)以及非產業(yè)界的重要生產和服務性設各，也是先進制造技術領域不可缺少的自動化設備。機械手是模仿著人手的部分動作，按給定程序、軌跡和要求實現(xiàn)自動抓取、搬運或操作的自動機械裝置。在工業(yè)生產中應用的機械手被稱為“工業(yè)機械手”。生產中應用機械手可以提高生產的自動化水平和勞動生產率:可以減輕勞動強度、保證產品質量、實現(xiàn)安全生產；尤其在高溫、高壓、低溫、低壓、粉塵、易爆、有毒氣體和放射性等惡劣的環(huán)境中，它代替人進行正常的工作，意義更為重大。因此，在機械加工、沖壓、鑄、鍛、焊接、熱處理、電鍍、噴漆、裝配以及輕工業(yè)、交通運輸業(yè)等方面得到越來越廣泛的引用1。機械手的結構形式開始比較簡單，專用性較強，僅為某臺機床的上下料裝