轻型平动搬运机械手的设计及运动仿真

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1、轻型平动搬运机械手的设计及运动仿真摘要随着工业自动化发展的需要，机械手在工业应用中越来越重要。文章主要叙述了机械手的设计计算过程。首先，本文介绍机械手的作用，机械手的组成和分类，说明了自由度和机械手整体座标的形式。同时，本文给出了这台机械手的主要性能规格参量。文章中介绍了搬运机械手的设计理论与方法。全面详尽的讨论了搬运机械手的手部、腕部、手臂以及机身等主要部件的结构设计。最后使用软件对机械手的手部实现运动仿真。关键词：机械手；运动仿真；液压传动；液压缸；22Thelightstablemotiontransportsmanipulator'sdesignandthemovementsim

2、ulationAbstractTheapplyingofthemanipulatorsaremoreandmoreimportantintheindustry,withthedevelopmentofindustrialautomation.Thepapermainlynarratedthedesignandcalculationoflightandtransfermanipulator.Thefirst，Thepaperintroducesthefunction,composingandclassificationofthemanipulator,tellsoutthefree-deg

3、reeandtheformofcoordinate.Atthesametime,thepapergivesouttheprimaryspecificationparameterofthismanipulator.Thisarticlesystemelaborationindustrymanipulator'sdesigntheoryandmethod.Thecomprehensiveexhaustivediscussionhastransportedmanipulator'shand,thewrist,thearm，thefuselageandsoon,whichthemajorstru

4、cturaldesigncomputation.Finallyusesthesoftwaretocarryoutthemovementsimulationformanipulator'shand.Keywords:manipulator;motionsimulation;hydraulicpowertransmission；Hydrauliccylinder22目录中文摘要1英文摘要2主要符号表51绪论11.1前言11.2工业机械手的简史11.3工业机械手在生产中的应用31.3.1建造旋转零件（转轴、盘类、环类）自动线31.3.2在实现单机自动化方面31.3.3铸、锻、焊热处理等热加工方

5、面31.4机械手的组成41.4.1执行机构41.4.2驱动机构41.4.3控制系统分类51.5工业机械手的发展趋势51.6本文主要研究内容61.7本章小结62机械手的总体设计方案72.1机械手基本形式的选择7222.2机械手的主要部件及运动72.3驱动机构的选择82.4机械手的技术参数列表82.5本章小结83机械手手部的设计计算93.1手部设计基本要求93.2典型的手部结构93.3机械手手抓的设计计算93.3.1选择手抓的类型及夹紧装置93.3.2手抓的力学分析103.3.4夹紧力及驱动力的计算113.3.5手抓夹持范围计算123.4机械手手抓夹持精度的分析计算133.5弹簧的设计计算1

6、43.6本章小结164腕部的设计计算174.1腕部设计的基本要求174.2腕部的结构以及选择174.2.1典型的腕部结构17224.2.2腕部结构和驱动机构的选择184.3腕部的设计计算184.3.1腕部设计考虑的参数184.3.2腕部的驱动力矩计算184.3.3腕部驱动力的计算194.3.4液压缸盖螺钉的计算204.3.5动片和输出轴间的连接螺钉214.4本章小结225臂部的设计及有关计算235.1臂部设计的基本要求235.2手臂的典型机构以及结构的选择245.2.1手臂的典型运动机构245.2.2手臂运动选择机构的245.3手臂直线运动的驱动力计算245.3.1手臂摩擦力的分析与计算

7、245.3.2手臂惯性力的计算265.3.3密封装置的摩擦阻力265.4液压缸工作压力和结构的确定265.5本章小结28226机身的设计计算296.1机身的整体设计296.2机身回转机构的设计计算306.3机身升降机构的计算346.3.1手臂偏重力矩的计算346.3.2升降不自锁条件分析计算356.3.3手臂做升降运动的液压缸驱动力的计算366.4轴承的选择方案366.5本章小结377ADAMS模型的建立与仿真387.1虚拟样机技术