机械手毕业设计论文

宁波理工学院

毕业设计（论文）

题 目 气动装配机械手机构设计

姓 名 冯斌海 学 号 3070612115 专业班级 07机械电子（4）班 指导教师 张智焕 分 院 机电与能源工程分院 完成日期 2011年6月2日

摘要

机械手是近几十年发展起来一种高科技自动化生产设备，它对稳定、提高产品质量、提高生产效率、改善劳动条件和产品的快速更新换代起着十分重要的作用，随着工业机械化和自动化的发展以及气动技术自身的一些优点，气动机械手已经广泛应用在生产自动化的各个行业。机械手主要由手部、运动机构和控制系统三大部分组成。机械手的种类，按驱动方式可分为液压式、气动式、电动式、机械式机械手；按适用范围可分为专用机械手和通用机械手两种；按运动轨迹控制方式可分为点位控制和连续轨迹控制机械手等。

本文就气动机械手的应用现状和发展前景作了简单概述。扩展我们的知识面和专业面，可以加强对自己的思维训练和能力培养，还可以填补空白，提高生产效率，很大的现实意义。

关键词：气动机械手；研究方向；发展趋势

abstract

Manipulator is developed in recent years a high-tech automation production equipment , It to help stabilize, improve product quality, improve the production efficiency, improve working conditions and product rapid renewal plays an extremely important role , Along with the development of industrial mechanization and automation and pneumatic technology itself some merit, Pneumatic manipulator has been widely applied in industries of automated production . Manipulator hand, sports organizations mainly by three major components and control system , According to the driver of the manipulator way type, can be pided into hydraulic, pneumatic, electric type, mechanical manipulator ; According to applicable range can be pided into special manipulator and general manipulator two kinds ; According to the trajectory control mode can be pided into position control and continuous trajectory control robots .

This paper the application of pneumatic manipulator present condition and development prospects were simply summarized . Expand our knowledge and ZhuanYeMian , Can strengthen their thinking training and ability training , Still can fill in the blanks , Improve production efficiency , Great practical significance.

Keywords: Pneumatic manipulator; Research direction; Development trend

目录

第一章 绪 论 ............................................................ 1 1.1 机械手国内外发展现状 .................................................. 1 1.2 气动机械手的应用现状 .................................................. 2 1.3 气动技术有以下优点 .................................................... 3 1.4 气动机械手研究的目的、意义 ............................................ 4 1.5 发展前景及方向 ........................................................ 4 1.6 设计时要解决的几个问题 ................................................ 6 1.6.1 具有足够的握力(夹紧力) ............................................ 6 1.6.2 手指间应具有一定的开闭角 .......................................... 6 1.6.3 保证工件准确定位 .................................................. 6 1.6.4 具有足够的强度和刚度 .............................................. 6 1.6.5 考虑被抓取对象的要求 .............................................. 7 1.7 气动机械手的设计要求 .................................................. 7 1.8 机械手的系统工作原理及组成 ............................................ 7 1.8.1 机械手的系统工作原理框图 .......................................... 7 1.8.2 执行机构 .......................................................... 8 1.8.3 驱动系统 .......................................................... 9 1.8.4 控制系统 .......................................................... 9 1.8.5 位置检测装置 ...................................................... 9 第二章 机械手的整体设计方案 ............................................... 10 2.1 机械手的坐标型式与自由度 ............................................. 11 2.2 机械手的手部结构方案设计 ............................................. 12 2.3 机械手的手腕结构方案设计 ............................................. 12 2.4 机械手的手臂结构方案设计 ............................................. 12 第三章 手部结构设计以及气缸设计、校核 ..................................... 13 3.1 手部夹紧气缸的设计 ................................................... 13 3.2 确定气缸直径 ......................................................... 14 3.3 气缸作用力的计算及校核 ............................................... 14 3.4 缸筒壁厚的设计 ....................................................... 15 3.5 气缸的基本组成部分及工作原理 ........................................ 16

3.6 计算手部与工件总重量 ................................................. 16 第四章 手臂伸缩气缸的尺寸设计与验算 ....................................... 17 4.1 手臂部惯性力的计算 ................................................... 17 4.2 手臂部摩擦力的计算 ................................................... 17 4.3 手臂部驱动力 ......................................................... 18 4.4 确定气缸直径 ......................................................... 19 4.5 手臂伸缩气缸的结构和工作原理 ........................................ 19 4.6 气缸作用力的验算（应取有杆腔的活塞面积进行计算） .................... 20 4.7 导杆弯曲应力验算 ..................................................... 20 第五章 配重的选取.......................................................... 21 5.1 各部件重量计算 ....................................................... 21 5.2 计算偏重力臂ρ ...................................................... 22 5.3 偏重力矩M缩偏、M伸偏 ................................................... 23 5.4 配重的计算 ........................................................... 23 第六章 摆动气缸的计算 ..................................................... 24 6.1 手臂伸出状态时，偏重力矩ρ .......................................... 24 6.2手臂的转动惯量J ........ …… 此处隐藏：11638字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……