冲床上料机械手设计-毕业论文

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1、摘要摘　　要本设计为冲床上料机械手设计。基本参数为：升降行程135mm，手臂回转角度为105°。此机械手能以34次/分的频率，传送重0.5公斤重的硒钢片。该机械手采用气压传动方式驱动，气缸最大压力为0.7MPa，为提高气缸活塞密封的可靠性，活塞采用2个O型环密封。机械手的的抓取部分为吸附式，采用2个型号为ZP16UN的真空吸盘，吸盘提升力由真空泵提供。机械手工作时，气缸推动活塞杆作升降运动。活塞杆的中部装有一个深沟球轴承，当活塞杆上下运动时，轴承沿导向筒上的螺旋槽移动。活塞轴与手臂相连，当活塞轴作上升运动时，带动装有真空吸盘的吸附式手臂作边

2、上升边回转的复合运动，将被冲压件送到冲床上；当活塞轴作下降运动时，带动装有真空吸盘的吸附式手臂作边下降边回转的复合运动，使机械手回到初始状态，完成一个上料循环。关键词：冲床机械手气压传动III目录III目录目　　录摘　　要IAbstractII1工业机械手的发展概况11.1工业机械手定义11.2工业机械手发展概况12工业机械手整体介绍42.1工业机械手的分类42.2机械手的特点52.3工业机械手在工业生产中的应用53工业机械手设计方案73.1工业机械手的组成73.2规格参数83.3坐标选择与分析83.4驱动系统选择与分析93.4.1驱动系统

3、的分类93.4.2驱动系统的选择原则93.4.3驱动系统的选择103.5设计路线与方案113.5.1设计步骤113.3.2研究方法和措施114真空吸盘和真空泵的选用134.1真空吸盘134.1.1吸盘的材料134.1.2真空吸盘的作用134.1.3吸盘的型号表示方法134.1.4理论吸吊力134.1.5吸盘的外形尺寸15III目录4.1.6真空吸盘的选用184.2真空泵194.2.1真空泵的定义194.2.2真空泵的分类194.2.3真空泵的用途204.2.4真空泵选取的注意事项204.2.5真空泵的选取215强度校核235.1机械悬臂的校

4、核235.2活塞轴的校核295.3轴承校核315.4轴承用螺钉校核356密封与润滑366.1气缸的上下端盖的密封366.2活塞的密封376.3活塞轴的密封386.4润滑396.4.1气缸活塞润滑396.4.2轴承润滑40结论41参考文献42致谢44III工业机械手的发展概况1工业机械手的发展概况1.1工业机械手定义机械手是一种能模拟人的手臂的部分动作，按预定的程序轨迹极其它要求，实现抓取，搬运工件或操做工具的自动化装置。在我国由于大多数工业机器人所执行的工作为模拟人的手臂而工作，因而通常把工业机器人称做操作机械手。1.2工业机械手发展概况工

5、业机械手是人类创造的一种机器,更是人类创造的一项伟大奇迹,其研究、开发和设计是从二十世纪中叶开始的.我国的工业机械手是从80年代"七五"科技攻关开始起步,在国家的支持下,通过"七五","八五"科技攻关,目前已经基本掌握了机械手操作机的设计制造技术,控制系统硬件和软件设计技术,运动学和轨迹规划技术,生产了部分机器人关键元器件，开发出喷漆，孤焊，点焊，装配，搬运等机器人，其中有130多台喷漆机器人在二十余家企业的近30条自动喷漆生产线（站）上获得规模应用，孤焊机器人已经应用在汽车制造厂的焊装线上。但总的看来，我国的工业机械手技术及其工程应用的水

6、平和国外比还有一定距离。如：可靠性低于国外产品，机械手应用工程起步较晚，应用领域窄，生产线系统技术与国外比有差距。影响我国机械手发展的关键平台因素就是其软件，硬件和机械结构。目前工业机械手仍大量应用在制造业，其中汽车工业占第一位（占28.9%），电器制造业第二位（占16.4%），化工第三位（占11.7%）。发达国家汽车行业机械手应用占总保有量百分比为23.4%～53%，年产每万辆汽车所拥有的机械手数为（包括整车和零部件）：日本88.0台，德国64.0台，法国32.2台，英国26.9台，美国33.8台，意大利48.0台。世界工业机械手的数目虽

7、然每年在递增，但市场是波浪式向前发展的。在新世纪的曙光下人们追求更舒适的工作条件，恶劣危险的劳动环境都需要用机器人代替人工。随着机器人应用的深化和渗透，工业机械手在汽车行业中还在不断开辟着新用途。机械手的发展也已经由最初的液压，气压控制开始向人工智能化转变，并且随着电子技术的发展和科技的不断进步，这项技术将日益完善。11工业机械手的发展概况上料机械手与卸料机械手相比，其中上料机械手中的移动式搬运上料机械手适用于各种棒料，工件的自动搬运及上下料工作。例如铝型材挤压成型铝棒料的搬运及高温材料的自动上料作业，最大抓取棒料直径达180mm，最大抓握

8、重量可达30公斤，最大行走距离为1200mm。根据作业要求及载荷情况，机械手各关节运动速度可调。移动式搬运上料机械手主要由手爪，小臂，大臂，手臂回转机构，小车行走机构，液压泵站电