畢業(yè)答辯-液壓機(jī)械手的液壓系統(tǒng)及其機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計

延時文字東北電力大學(xué)液壓機(jī)械手的液壓系統(tǒng)及其機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計

機(jī)械工程學(xué)院機(jī)械141

答辯人：導(dǎo)師：主目錄12345課題研究背景現(xiàn)狀及發(fā)展情況研究任務(wù)及過程繪圖部分總結(jié)延時符課題研究背景第一部分課題背景研究意義課題背景機(jī)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(yùn)或操作的自動機(jī)械裝置。在工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用的機(jī)械手被稱為“工業(yè)機(jī)械手”。它的用途十分廣泛，對于實現(xiàn)生產(chǎn)過程自動化，提高勞動生產(chǎn)率，減輕工人的勞動強(qiáng)度，保證工人的安全都具有重要的意義，尤其對于那些有毒、危險、多粉塵、深水作業(yè)及放射性等惡劣環(huán)境和條件下的作業(yè)，使用工業(yè)機(jī)械手更具有顯著的優(yōu)越性。目前，已經(jīng)在機(jī)械加工、鑄造、鍛造、沖壓生產(chǎn)線和某些操作作業(yè)中得到比較廣泛的應(yīng)用。在熱處理、焊接、涂漆及裝配等生產(chǎn)中也開始研制和使用。123研究意義極大地提高勞動生產(chǎn)率。實現(xiàn)勞動作業(yè)省力化。提高企業(yè)的市場競爭力。實現(xiàn)機(jī)械手的產(chǎn)業(yè)化并且將它普遍地應(yīng)用于各個領(lǐng)域，可以更好的協(xié)助或代替人類進(jìn)行相關(guān)工作，一定會為現(xiàn)代社會帶來令人滿意的經(jīng)濟(jì)效益，可以積極地影響著人類社會的迅速發(fā)展。研究意義現(xiàn)狀及發(fā)展情況第二部分液壓技術(shù)的現(xiàn)狀國內(nèi)外的發(fā)展?fàn)顩r液壓技術(shù)的現(xiàn)狀TITLETITLE已發(fā)展成為包括傳動、控制、檢測在內(nèi)的一門完整的自動化技術(shù)。我國液壓工業(yè)重視同國外企業(yè)進(jìn)行有效的經(jīng)濟(jì)和技術(shù)合作，近年來先后從國外引進(jìn)了很多液壓元件和液壓系統(tǒng)等制造技術(shù)，為提高產(chǎn)品水平和生產(chǎn)能力起到了重要作用。延時符在智能機(jī)器人和特種機(jī)器人研究領(lǐng)域取得了突破性進(jìn)展，水下機(jī)器人的研發(fā)，己獲得6000米水下無纜機(jī)器人成果，居世界領(lǐng)先水平。日本研發(fā)的機(jī)器人體系更多的體現(xiàn)在服務(wù)人類的智能家居、醫(yī)療等領(lǐng)域；而德國機(jī)械主要體現(xiàn)在各類大型的工業(yè)現(xiàn)場，全智能的流水線生產(chǎn)設(shè)備、大型的農(nóng)林建設(shè)裝備以及公路養(yǎng)護(hù)裝置，其高端精良智能機(jī)械化設(shè)備，的確讓國內(nèi)的研究學(xué)者們嘆為觀止，望其項背。國外機(jī)械手的研究與應(yīng)用目前較為成熟，技術(shù)水平較為超前。主要應(yīng)用于大型機(jī)床和制造設(shè)備的搬運(yùn)裝配以及噴漆等，它能夠根據(jù)設(shè)定的作業(yè)程序，實現(xiàn)規(guī)定的操作。通過大力研制智能機(jī)械手，使其具有反饋外界條件變化，并同時做出變化的傳感能力。我國工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展歷程起步較為落后，較國外而言應(yīng)用范圍尚且狹窄。目前己主要用于機(jī)床加工、生產(chǎn)制造、裝配搬運(yùn)以及各種高危工業(yè)領(lǐng)域。國內(nèi)外的發(fā)展?fàn)顩r國內(nèi)國外國內(nèi)外的發(fā)展?fàn)顩r國內(nèi)需重點(diǎn)研發(fā)對象整體重量和體積有待優(yōu)化。電液伺服控制關(guān)鍵技術(shù)存在差距。智能控制技術(shù)相對落后。研究任務(wù)及過程第三部分研究任務(wù)研究過程研究任務(wù)延時符液壓系統(tǒng)設(shè)計。在分析理解液壓機(jī)械手動作、液壓系統(tǒng)技術(shù)要求的基礎(chǔ)上設(shè)計計算液壓系統(tǒng)，繪制液壓系統(tǒng)原理圖。合理計算和選擇液壓元件。并對液壓系統(tǒng)進(jìn)系統(tǒng)性能驗算。設(shè)計計算抓取機(jī)構(gòu)的手爪部位與其手腕部位繪制相關(guān)的三維圖以及對應(yīng)的二維圖紙一二三四研究過程延時符查找相關(guān)資料，對機(jī)械手的組成、分類進(jìn)行大概的了解，并選擇適合進(jìn)行分析研究的的機(jī)械手種類。1過程一內(nèi)容直角坐標(biāo)型機(jī)械臂圓柱坐標(biāo)型機(jī)械臂研究過程延時符1過程一內(nèi)容球(極)坐標(biāo)型機(jī)械臂關(guān)節(jié)型機(jī)械臂研究過程延時符確定了所要使用的機(jī)械手的種類后，開始對其液壓系統(tǒng)的初步設(shè)計，包括通過使用FluidSIM軟件對所設(shè)計的液壓回路進(jìn)行仿真。2過程二內(nèi)容液壓系統(tǒng)回路動作順序表研究過程延時符在做完前面那些對液壓系統(tǒng)的擬定之后，對所擬定的液壓系統(tǒng)進(jìn)行相對應(yīng)的計算，比如說液壓系統(tǒng)元件承受載荷的組成和相關(guān)計算、液壓系統(tǒng)主要參數(shù)的確定、液壓缸和液壓馬達(dá)所需流量的確定、各液壓缸執(zhí)行元件實際工作壓力的確定、液壓元件的選擇；在對液壓系統(tǒng)的元件選擇完成之后，對其的性能驗算，有著液壓系統(tǒng)壓力損失計算、液壓系統(tǒng)發(fā)熱溫升計算，以保證所設(shè)計的整個液壓系統(tǒng)是能夠?qū)崿F(xiàn)運(yùn)動的。3過程三內(nèi)容研究過程延時符在完成液壓系統(tǒng)的設(shè)計計算、元件選型、性能驗算之后，對自己所設(shè)計的液壓機(jī)械手的機(jī)械結(jié)構(gòu)部分，即抓取機(jī)構(gòu)，進(jìn)行資料的查找與計算分析。資料的查找有手部夾持器（即手爪）設(shè)計基本要求、腕部設(shè)計的基本要求，還包括兩部分的種類與所需要進(jìn)行的計算分析的類別。在計算分析方面，因為機(jī)械手的機(jī)械結(jié)構(gòu)方面主要是手爪的設(shè)計，因此著重爭對手爪的力學(xué)分析、手爪夾持范圍、手爪夾持精度這幾個方面進(jìn)行了主要分析計算，其余的便對液壓缸進(jìn)行了壁厚等等設(shè)計計算。4過程四內(nèi)容研究過程延時符4過程四內(nèi)容夾取式手爪吸附式手爪液壓式手腕齒條活塞驅(qū)動式手腕繪圖部分第四部分三維圖的繪制二維圖的繪制三維圖的繪制延時符基于CATIA軟件的使用，對前面所研究設(shè)計的液壓機(jī)械手的機(jī)械結(jié)構(gòu)（即抓取部分）進(jìn)行三維圖的繪制手爪伸縮缸手腕回轉(zhuǎn)缸三維圖的繪制延時符基于CATIA軟件的使用，對前面所研究設(shè)計的液壓機(jī)械手的機(jī)械結(jié)構(gòu)（即抓取部分）進(jìn)行三維圖的繪制手爪液壓機(jī)械手總裝配圖二維圖的繪制延時符根據(jù)已完成的三維圖的繪制，從軟件中導(dǎo)出文件，轉(zhuǎn)CAD軟件，進(jìn)行二維圖的繪制，標(biāo)注，并打印出相關(guān)圖紙?？偨Y(jié)第五部分總結(jié)延時符總結(jié)資料查詢與匯總查詢機(jī)械手的相關(guān)資料，機(jī)械手的組成、分類，為后面的計算部分分打好基礎(chǔ)1液壓系統(tǒng)的設(shè)計計算完成液壓系統(tǒng)的回路設(shè)計、液壓元件的計算選型及元件選擇完之后整個系統(tǒng)的性能驗算2機(jī)械結(jié)構(gòu)的設(shè)計計算完成抓取機(jī)構(gòu)，手爪與手腕的機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計計算3圖紙繪制對所設(shè)計的機(jī)械部分進(jìn)行三維圖與二維圖的繪制4THANKS!

大學(xué)生活即將結(jié)束，在此，我要感謝所有教導(dǎo)我的老師和陪伴我一齊成長的同學(xué)，他們在我的大學(xué)生涯給予了很大的幫助。本論文能夠順利完成，要特別感謝我的導(dǎo)師閻曉珊老師，閻曉珊老師對該論文從選題，構(gòu)思到最后定稿的各個環(huán)節(jié)給