平衡臂机械手设计大学毕设论文.doc

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1、平衡臂机械手设计摘要：论文模仿平衡臂机械手的基本功能和设计思路，根据给定的规定动作顺序，综合运用所学的基本理论、基本知识和相关的机械设计专业知识，完成了机械手的设计，并绘制必要的零部件图和装配图，其中包括机器装置的原理方案构思和拟定；原理方案的实现、传动方案的设计；主要结构的设计简图；设计计算与说明；控制油路系统的设计。工业机械手设计的主要技术关键问题为：夹持机构的夹紧与翻转；行程机构的转向与伸缩；提升机构的提升；控制油路系统的设计。关键词：平衡臂；工业机械手；手爪；伸缩油缸；转动油缸；37BALANCEARMMANIPULA

2、TORDESIGNAbstract:Thethesisdeploysthebasicfunctionandthewayofdesignoftheautomatichand,accordingtothegivenprovisionofactioninproperorder,comprehensivelyusingthebasictheories,basicknowledgeandtherelatedprofessionalknowledgeofmechanicaldesign,completingthedesignofmecha

3、nicalhand,anddryingthediagramsofthenecessarysparepartsandtheassemblediagram,includingtheconsiderationandtheestablishmentoftheprinciple;Therealizationoftheprinciple,powertrainsoftheproject;sketchplanofthestructure;calculationofdesignandtheelucidation;designofthetheli

4、quidpresssystem.Themainlykeyproblemofdesignamechanicalhandis:Clippingtheobjectandrevolving;Therouteoftravelorganization;thepromotionoftheorganization;thedesignoftheliquidpresssystem.Keywords:balancearm;industrialrobot;gripper;telescopiccylinder;arotatingoilcylinder;

5、37目录摘要1关键词11前言22绪论22.1国内外机械手综述22.1.1简史22.1.2应用简况32.2机械手的组成和分类32.2.1机械手的组成32.2.2机械手的分类42.3本课题研究的主要内容及意义52.3.1平衡臂机械手的设计之总体设计及基础的内容及基本要求52.3.2重点研究的问题52.3.3主要技术指标52.3.4本次设计的意义53平衡臂机械手机械结构的设计计算53.1平衡臂机械手总体设计方案53.1.1液压机械手液压系统的工作原理63.1.2液压系统的组成原理63.1.3液压传动机械手的特点73.1.4机械手的动

6、作顺序73.1.5液压系统工作原理图83.1.6控制方式选择83.1.7平衡臂机械手总体布局方案的确定93.2机械手机构的分析与设计113.2.1机械手的自由度11373.2.2坐标形式123.2.3机械手的机构简图以及部件尺寸123.3机座的设计计算143.3.1主轴的设计及强度校核153.4大臂驱动的设计计算193.4.1大臂的驱动力矩的计算193.4.2回转缸的驱动力矩计算203.4.3缸盖的强度计算213.4.4大手臂做升降运动时所需的驱动力223.4.5驱动油缸的计算233.5轴承的校核243.5.1第一对轴承243

7、.5.2第二对轴承243.5.3第三对轴承243.6箱体的设计计算253.6.1箱体支架的结构形式和材料253.6.2铸铁箱体主要结构尺寸和关系253.7油管的布局263.8电机的选择与安装273.8.1选择驱动电机273.8.2电机与泵组的安装方式274结论28参考文献28致谢29371前言工业机械手是近代自动控制领域中出现的一项新技术，并已经成为现代机械制造生产系统中的一个重要组成部分。这种新技术发展很快，逐渐成为一门新兴的学科——机械手工程。机械手的迅速发展是由于它的积极作用正日益为人们认识：其一，它能部分地代替人工操作

8、；其二，它能操作必要的机具进行焊接和装配。从而大大得改善人工的劳动条件，显著得提高劳动生产效率，加快实现工业生产机械化和自动化的步伐。因而，受到各先进工业国家的重视，投入大量的人力物力加以研究和应用。尤其在高温，高压，粉尘，噪音以及带有放射性和污染的场合，应用得更为广泛。在我