机械人手关节设计及控制论文

《机械人手关节设计及控制论文》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、机械人手关节设计及控制毕业论文目录摘要IABSTRACTII第1章绪论11.1工业机械手的简史11.2工业机械手在生产中的应用31.2.1建造旋转零件（转轴、盘类、环类）自动线31.2.2在实现单机自动化方面41.2.3铸、锻、焊热处理等热加工方面41.3机械手的组成51.3.1执行系统51.3.2驱动机构61.3.3控制系统61.4工业机械手的发展趋势71.5本文主要研究内容81.6本章小结9第2章机械手的总体设计方案102.1机械手基本形式的选择102.2机械手的主要部件及运动102.3驱动机构的选择11

2、2.4机械手的技术参数列表112.5本章小结113第3章机械手手部的设计计算133.1手部设计基本要求133.2典型的手部结构133.3机械手手抓的设计计算133.3.1选择手抓的类型及夹紧装置133.3.2手爪结构尺寸设计153.3.3手抓的力学分析183.3.4手爪夹紧力的计算183.4弹簧的设计计算[17]203.4.1弹簧工作条件的确定213.4.2弹簧性能参数选择及计算213.5液压缸结构尺寸设计计算253.5.1液压缸推力计算253.5.2液压缸结构尺寸设计计算[18]263.6本章小结28第4章

3、腕部的设计计算294.1腕部设计的基本要求294.2腕部的结构以及选择294.2.1典型的腕部结构294.2.2腕部结构和驱动机构的选择304.3腕部的设计计算304.3.1腕部所需克服的阻力矩计算304.3.2腕部驱动力的计算324.3.4液压缸盖螺钉的计算334.3.5动片和输出轴间的连接螺钉344.4本章小结35第5章臂部的设计及有关计算365.1臂部设计的基本要求3635.2手臂的典型机构以及结构的选择375.2.1手臂的典型运动机构375.2.2手臂伸缩机构的选择385.3手臂直线运动的驱动力计算3

4、85.3.1手臂摩擦力的分析与计算385.3.2密封装置的摩擦阻力405.3.3回油路产生的回油阻力405.3.4手臂惯性力的计算405.4液压缸结构的的设计计算415.4.1液压缸内、外径的设计计算415.4.2活塞杆强度及稳定性的校核计算425.5本章小结43第6章机身的设计计算446.1机身的整体设计446.2机身回转机构的设计计算456.2.1回转缸驱动力矩的计算466.2.2回转缸尺寸的初步确定476.2.3液压缸盖联接螺钉的计算476.2.4动片和输出轴间的连接螺钉486.3机身升降机构的计算49

5、6.3.1手臂偏重力矩的计算496.3.2升降不自锁条件分析计算506.3.3手臂做升降运动的液压缸驱动力的计算516.4升降液压缸结构尺寸的设计计算526.4.1液压缸内、外径的设计计算526.4.2活塞杆强度校核526.4.3液压缸盖螺钉的计算536.5本章小结54第7章液压转动控制系统5537.1液压传动的定义557.2液压系统的类型557.3液压控制系统的原理和构成567.31液压控制系统的工作原理567.3.2液压控制系统的构成577.4机械手液压控制系统597.4.1程序控制机械的液压系统597.

6、4.2液压系统传动方案的确定597.4.3主机功能结构607.4.4液压系统分析及特点607.5本章小结62第8章电气控制系统638.1PLC的工作原理及指令系统638.1.1PLC的结构和工作原理638.1.2PLC的程序表达方式658.1.3PLC中使用的各种元器件658.1.4PLC指令系统668.2PLC程序的设计内容688.3PLC的程序设计688.4本章小结70第9章结论71参考文献72致谢73附录A主要符号表743四川理工学院毕业设计第1章绪论机械手是模仿人手的部分动作，按给定程序、轨迹和要求实

7、现自动抓取、搬运物件或操作工具的自动操作装置[1]。在工业生产中应用的机械手被称为。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。机械手涉及到力学、机械学、电器液压技术、自动控制技术、传感器技术和计算机技术等科学领域，是一门跨学科综合技术。工业机械手是近几十年发展起来的一种高科技自动生产设备。工业机械手也是工业机器人的一个重要分支。他的特点是可以通过编程来完成各种预期的作业，在构造和性能上兼有人和机器

8、各自的优点，尤其体现在人的智能和适应性。机械手作业的准确性和环境中完成作业的能力，在国民经济领域有着广泛的发展空间。机械手的发展是由于它的积极作用正日益为人们所认识：其一、它能部分的代替人工操作；其二、它能按照生产工艺的要求，遵循一定的程序、时间和位置来完成工件的传送和装卸；其三、它能操作必要的机具进行焊接和装配，从而大大的改善了工人的劳动条件，显著的提高了劳动生产率，加快实现工业生产机械化和自动化