生產(chǎn)線軸類零件上下料機(jī)構(gòu)設(shè)計

生產(chǎn)線軸類零件上下料機(jī)構(gòu)設(shè)計,生產(chǎn)線軸類零件上下料機(jī)構(gòu)設(shè)計,生產(chǎn),出產(chǎn),線軸,零件,上下,機(jī)構(gòu),設(shè)計 表103本科畢業(yè)設(shè)計任務(wù)書設(shè)計題目:生產(chǎn)線軸類零件上下料機(jī)構(gòu)設(shè)計學(xué) 院:機(jī)械與電氣工程學(xué)院專 業(yè):機(jī)械設(shè)計制造及其自動化班 級:學(xué) 號:學(xué)生姓名:指導(dǎo)教師:一、題目來源及原始數(shù)據(jù)資料來源于珠海市三金機(jī)械有限公司一車間生產(chǎn)設(shè)備合理化改造。原始數(shù)據(jù)資料： （1）機(jī)床相關(guān)數(shù)據(jù)等：類型：車床CA6140； （2）軸類零件送料裝置的設(shè)計方案；采用液壓推送裝置。 （3）相關(guān)實(shí)際生產(chǎn)數(shù)據(jù)：材料：20100；長度100500。二、畢業(yè)設(shè)計要求軸類零件上下料裝置作為自動化生產(chǎn)線的重要組成部分，其主要作用在于減少加工過程中的非切削時間，提高生產(chǎn)率，進(jìn)而提升機(jī)床乃至整個生產(chǎn)線的生產(chǎn)效率。自動送料裝置較為復(fù)雜，動作多，動作間的相互協(xié)調(diào)關(guān)系多，因而要求自動送料裝置動作靈敏、準(zhǔn)確，精度高。通過本畢業(yè)設(shè)計，對現(xiàn)有的軸類零件自動送料裝置進(jìn)行比較，根據(jù)控制理論和方法，設(shè)計出一套性能較好的自動送料裝置。 畢業(yè)設(shè)計要求完成軸類零件上下料裝置的設(shè)計，主要包括： 1 現(xiàn)有自動送料裝置的比較； 2 自動上下料裝置的設(shè)計； 3 傳動部分的結(jié)構(gòu)設(shè)計； 4 該裝置的控制部分設(shè)計； 5 繪制該裝置的裝配圖和典型零件的零件圖。 6. 最終提交： (1)不少于15000字的設(shè)計說明書； (2)工程設(shè)計圖3張以上（其中至少有1張A2圖）。 三、主要參考文獻(xiàn)1牟思惠; 定桿激光淬火生產(chǎn)線自動上下料裝置，機(jī)床與液壓，2010，（24） 2 楊德剛.細(xì)長管棒料的上下料機(jī)構(gòu)J,機(jī)械制造, 1999,(4). 3 黃澤鍵等.噴油器球頭的自動上、下料機(jī)構(gòu)J，組合機(jī)床與自動化加工技術(shù),2004,(6). 4 謝逸泉. 一套自動上料機(jī)構(gòu)J現(xiàn)代機(jī)械, 2001,(2). 5 高飛,朱鳴. 油脈沖自動上料機(jī)構(gòu)在臥式滾齒機(jī)上的應(yīng)用J,現(xiàn)代制造工程, 2004,(9). 6 方新國等，白熾燈繃絲機(jī)自動上料機(jī)構(gòu)的設(shè)計和研究J. 西北輕工業(yè)學(xué)院學(xué)報, 1999,(4). 7 馮清秀， 基于PLC控制的大型沖壓設(shè)備 自動上下料裝置J. 鍛壓技術(shù)，2006,(2). 8 王善永，兩種實(shí)用的管具上下料機(jī)構(gòu)J,機(jī)械工程師,2003,(11) 9李書平， 夾片沖字自動裝置創(chuàng)新設(shè)計J. 煤礦機(jī)械, 2009,(10) 10 吳雁，HM一001數(shù)控車床自動上下料裝置的電氣設(shè)計J,制造技術(shù)與機(jī)床，2001,(12). 11劉江，倒置式車銑復(fù)合加工中心自動上料裝置的設(shè)計J. 組合機(jī)床與自動化加工技術(shù), 2011,(06)12牟思惠， 定桿激光淬火生產(chǎn)線自動上下料裝置J. 機(jī)床與液壓, 2010,(12) 13白清良， 數(shù)控車床和滾絲機(jī)共用的自動上下料裝置z. 中國專利, CN202622457U，2012,(12) 14 劉艷華，柔性車削中心上下料機(jī)構(gòu)設(shè)計和控制 J，組合機(jī)床與自動化加工技術(shù)，2012,(7). 15 王世鵬， 柔性制造單元上下料機(jī)構(gòu)的改進(jìn)設(shè)計J，組合機(jī)床與自動化加工技術(shù), 2011,(6). 寧XX大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(論文)生產(chǎn)線軸類零件上下料機(jī)構(gòu)設(shè)計所在學(xué)院專 業(yè)班 級姓 名學(xué) 號指導(dǎo)老師 年 月 日摘 要本課題主要進(jìn)行,生產(chǎn)線軸類零件上下料機(jī)構(gòu)設(shè)計,該設(shè)計屬于機(jī)械手的一部分, 生產(chǎn)線軸類零件上下料機(jī)構(gòu)是在在機(jī)械化、自動化生產(chǎn)過程中發(fā)展的一種新型裝置,使用的一種具有抓取和移動工件功能的自動化裝置。機(jī)械手能代替人類、重復(fù)枯燥完成危險工作，提高勞動生產(chǎn)力,減輕人勞動強(qiáng)度。該裝置涵蓋了位置控制技術(shù)可編程控制技術(shù)、檢測技術(shù)等。本課題擬開發(fā)的物料液壓機(jī)械手可在空間抓放物體，動作靈活多樣，根據(jù)工件的變化及運(yùn)動流程的要求隨時更改相關(guān)參數(shù),可代替人工在高溫危險區(qū)進(jìn)行作業(yè)，。關(guān)鍵詞：機(jī)械手, 液壓機(jī)械手，軸類零件上下料機(jī)構(gòu)，提升33AbstractIn this thesis, the production line parts feeding mechanism design, a part of the design of mechanical hand, production line parts feeding mechanism is a new device developed in the mechanization and automation of the production process, the use of a gripping and shift work function automation device. Manipulator can be boring to do dangerous work instead of humans, and improve labor productivity, reduce labor intensity. The device includes position control technology and programmable control technology, detection technology. The material of hydraulic manipulator this paper developed can catch put objects in space, flexible movement, any changes to the relevant parameters according to the changing and the movement process requirements, it may replace human work in high risk area,.Key Words: mechanical hand, hydraulic manipulator, shaft loading and unloading mechanism, improve目 錄摘 要IIAbstractIII目 錄IV第1章 緒論11.1課題背景及目的11.2 本課題研究的目的和意義21.3 液壓機(jī)械手概念21.4 國內(nèi)液壓機(jī)械手的研究2第2章 設(shè)計要求與方案42.1 液壓機(jī)械手設(shè)計要求42.2 基本設(shè)計思路42.2.1 系統(tǒng)分析42.2.2 總體設(shè)計框圖42.2.3 液壓機(jī)械手的基本參數(shù)52.3 液壓機(jī)械手結(jié)構(gòu)設(shè)計52.4 機(jī)械手材料的選擇62.5機(jī)械臂的運(yùn)動方式62.6 液壓機(jī)械手驅(qū)動方式的選擇72.7 動作要求分析72.8 液壓機(jī)械手結(jié)構(gòu)及驅(qū)動系統(tǒng)選型8第3章 機(jī)械手機(jī)械部分的設(shè)計計算93.1手指的相關(guān)設(shè)計與計算95.2 機(jī)械手手抓夾持精度的分析計算125.3 手爪扇形齒輪與齒條強(qiáng)度校核133.2升降方向設(shè)計計算143.2.1 初步確系統(tǒng)壓力143.2.2 升降液壓缸計算153.2.3 活塞桿的計算校核173.2.4 液壓缸工作行程的確定183.2.5 活塞的設(shè)計193.2.6 導(dǎo)向套的設(shè)計與計算193.2.7 端蓋和缸底的計算校核203.2.7 缸體長度的確定203.2.8 緩沖裝置的設(shè)計203.2.9 液壓缸的選型213.3 水平方向設(shè)計計算223.3.1 水平方向計算223.3.2 液壓缸的選型233.4機(jī)身結(jié)構(gòu)的設(shè)計校核243.5螺柱的設(shè)計與校核243.6機(jī)械手的定位及平穩(wěn)性確定263.6.1常用的定位方式263.6.2影響平穩(wěn)性和定位精度的因素263.6.3液機(jī)械手運(yùn)動的緩沖裝置27總結(jié)29參考文獻(xiàn)30致 謝31第1章 緒論1.1課題背景及目的由于現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，在工業(yè)生產(chǎn)和日常生活中，液壓機(jī)械手技術(shù)得到了廣泛的應(yīng)用。智能型液壓機(jī)械手的研究是近年來科學(xué)家同意致力的方向。式液壓機(jī)械手的人體模型，它可以模擬各種人類行為和人類的外部特征。未來的液壓機(jī)械手的管家將不是夢想。根據(jù)不同的液壓機(jī)械手的結(jié)構(gòu)，液壓機(jī)械手可以分為各種各樣的。輪式移動機(jī)械手，履帶式液壓機(jī)械手，機(jī)械手，行走液壓機(jī)械手等。值得一提的是，行走液壓機(jī)械手，他是近年來類機(jī)的一個重要研究成果。移動它最喜歡的動物甚至人類交談。這是一個非常復(fù)雜的自動化程度很高的運(yùn)動。與傳統(tǒng)的輪式和履帶式液壓機(jī)械手相比，對環(huán)境的適應(yīng)性。在工作空間很小，在崎嶇的道路上，樓梯等。不久的將來，這項技術(shù)將被廣泛使用。在研究中，液壓機(jī)械的生產(chǎn)，對液壓機(jī)械手設(shè)計的計算機(jī)模擬中的應(yīng)用是一個非常重要的過程。包括零件建模，裝配液壓機(jī)械手的仿真，與運(yùn)動仿真。通過仿真，設(shè)計師可以觀察各機(jī)構(gòu)的運(yùn)動非常直觀，知道沒有干擾；可以了解各部件的受力，不同的模擬數(shù)據(jù)。該方法大大降低了開發(fā)時間和成本。在學(xué)校的畢業(yè)設(shè)計是機(jī)械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)學(xué)習(xí)的最后一個環(huán)節(jié)，學(xué)習(xí)在大學(xué)四年的繼續(xù)深化和檢驗(yàn)，具有實(shí)踐性和綜合性，是不是一個單一的其他替代方案，通過畢業(yè)設(shè)計可以提高綜合能力的培養(yǎng)，是要去上班，提高實(shí)際工作能力起著非常重要的作用。為了實(shí)現(xiàn)以下目標(biāo)：（1）培養(yǎng)基本理論，基本知識和基本技能的綜合運(yùn)用，提高分析和解決實(shí)際問題的能力。（2）接受全面的培訓(xùn)工程師必須，提高實(shí)際工作能力。為調(diào)查研究，文獻(xiàn)和數(shù)據(jù)收集和分析能力；設(shè)計和開發(fā)測試計劃能力；設(shè)計，計算和繪圖能力的提高；總結(jié)和撰寫論文的能力。（3）培養(yǎng)綜合素質(zhì)和實(shí)踐能力的測試。1.2 本課題研究的目的和意義（1）通過對軸類零件上下料機(jī)構(gòu)的設(shè)計使我們得到對所學(xué)相關(guān)課程的綜合訓(xùn)練；（2）傳統(tǒng)的手工上料，效率的低下本設(shè)計自動上料系統(tǒng)效率高，反應(yīng)快，確保高質(zhì)量進(jìn)行工作。傳統(tǒng)夾緊機(jī)構(gòu)對加工時的干涉太大，對生產(chǎn)量影響較大，設(shè)計一款新的夾緊機(jī)構(gòu)，使得加工時間縮短，加工精度得到保證，生產(chǎn)量得到提高。1.3 液壓機(jī)械手概念目前，工業(yè)機(jī)械手的概念，世界是不統(tǒng)一，分類是不一樣的。國際標(biāo)準(zhǔn)化聯(lián)合國最近采用了美國機(jī)械手協(xié)會定義了工業(yè)機(jī)械手的組織：工業(yè)機(jī)械手是一種可編程的多功能操作裝置，可以改變行動計劃，完成各種工作，主要用于材料處理，工件傳送。液壓機(jī)械手（機(jī)械手）是一臺自動執(zhí)行工作。它是一個產(chǎn)品的控制理論，先進(jìn)的集成機(jī)械電子，計算機(jī)，材料和仿生。在工業(yè)，醫(yī)學(xué)，農(nóng)業(yè)，建筑業(yè)甚至軍事等領(lǐng)域中均有重要的應(yīng)用。液壓機(jī)械手是一種有代表性的，機(jī)械的和電子控制系統(tǒng)，自動化程度高的生產(chǎn)工具，在近50年的發(fā)展。在制造業(yè)中，液壓工業(yè)機(jī)械手技術(shù)已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用。這是一個高的自動化程度，改善勞動條件，保證產(chǎn)品質(zhì)量和提高工作效率，發(fā)揮了非常重要的作用?？梢哉f，他是現(xiàn)代工業(yè)的技術(shù)革命。執(zhí)行系統(tǒng)一般包括手，腕，臂，底座，一個主要的運(yùn)動系統(tǒng)。主要由液壓機(jī)械手執(zhí)行系統(tǒng)，驅(qū)動系統(tǒng)和控制系統(tǒng)三部分。手抓（或吸附，控股）和松開工件或工具的部分，由手指（或吸收），驅(qū)動元件和驅(qū)動元件。1.4 國內(nèi)液壓機(jī)械手的研究工業(yè)液壓機(jī)械手的應(yīng)用在日本有著悠久的歷史。在七十年代當(dāng)工業(yè)液壓操縱器，然后經(jīng)過十年的發(fā)展，已在工業(yè)液壓機(jī)械手八十年代流行。他們的年工業(yè)產(chǎn)值迅速增加。1980達(dá)到一千億日元，1990至六千億日元。在2004達(dá)到了一兆和八千五百億日元。這表明工業(yè)液壓機(jī)械手在提高生產(chǎn)效率的重要性。在國際上，各個國家都實(shí)現(xiàn)了工業(yè)液壓機(jī)械手的重要性。因此，工業(yè)液壓機(jī)械手訂單銳減。相比于2003 2002百分之十的增長的訂單。然后工業(yè)液壓機(jī)械手的需求量仍在上升。從2001到2006，超過90000的全球經(jīng)濟(jì)增長中的訂單。7%的平均年增長率。國際工業(yè)液壓機(jī)械手的發(fā)展方向：液壓機(jī)械手涉及多學(xué)科、多領(lǐng)域的知識。包括：計算機(jī)，電子，控制，人工智能，傳感器，通信和網(wǎng)絡(luò)，控制，機(jī)械等。液壓機(jī)械手的發(fā)展離不開主題。正是由于各學(xué)科整合的相互作用，創(chuàng)建一個自動化程度高，其。隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，在液壓機(jī)械手的應(yīng)用范圍越來越廣泛；技術(shù)越來越高，功能更強(qiáng)大。它是液壓機(jī)械手的研究向小型化發(fā)展。液壓機(jī)械手將更多地進(jìn)入人們的日常生活?？偟陌l(fā)展趨勢是模塊化，標(biāo)準(zhǔn)化，智能化。廣泛應(yīng)用于工業(yè)液壓機(jī)械手，以提高質(zhì)量和生產(chǎn)力，產(chǎn)品安全人員安全，改善勞動環(huán)境，減輕勞動強(qiáng)度，提高生產(chǎn)效率，節(jié)約原材料的消耗，降低了生產(chǎn)成本，具有非常重要的作用。廣泛應(yīng)用于工業(yè)液壓機(jī)械手的以人為本的原則，它的出現(xiàn)使人們的生活更方便、美好。液壓機(jī)械手工業(yè)是一個大型高新技術(shù)工業(yè)計算機(jī)，后車。現(xiàn)代軍事工業(yè)，液壓機(jī)械發(fā)展的市場前景是非常好的。從第二十世紀(jì)起，液壓機(jī)械行業(yè)的穩(wěn)步增長。在第二十世紀(jì)九十年代，液壓機(jī)械產(chǎn)品的開發(fā)和快速增長，年均增長率超過百分之十。在2004到百分之二十的記錄。亞洲液壓機(jī)械手的更多需求，年增長率高達(dá)百分之四十三。經(jīng)過40年的發(fā)展，應(yīng)用工業(yè)液壓機(jī)械手的許多領(lǐng)域。生產(chǎn)中使用最廣泛的液壓機(jī)械手。如制造焊接，熱處理，表面涂層，加工，裝配，測試和倉庫，毛（沖壓，壓鑄，鍛坯等）等操作，代替人工操作的液壓機(jī)械手，極大地提高了生產(chǎn)效率。第2章 設(shè)計要求與方案2.1 液壓機(jī)械手設(shè)計要求軸類零件上下料裝置作為自動化生產(chǎn)線的重要組成部分，其主要作用在于減少加工過程中的非切削時間，提高生產(chǎn)率，進(jìn)而提升機(jī)床乃至整個生產(chǎn)線的生產(chǎn)效率。自動送料裝置較為復(fù)雜，動作多，動作間的相互協(xié)調(diào)關(guān)系多，因而要求自動送料裝置動作靈敏、準(zhǔn)確，精度高。通過本畢業(yè)設(shè)計，對現(xiàn)有的軸類零件自動送料裝置進(jìn)行比較，根據(jù)控制理論和方法，設(shè)計出一套性能較好的自動送料裝置。原始數(shù)據(jù)資料： （1）機(jī)床相關(guān)數(shù)據(jù)等：類型：車床CA6140； （2）軸類零件送料裝置的設(shè)計方案；采用液壓推送裝置。 （3）相關(guān)實(shí)際生產(chǎn)數(shù)據(jù)：材料：20100；長度100500。2.2 基本設(shè)計思路2.2.1 系統(tǒng)分析該機(jī)械手是實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程自動化，提高勞動生產(chǎn)率的有力工具。為了在生產(chǎn)過程實(shí)現(xiàn)自動化，機(jī)械化，自動化的綜合技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析的需要，從而判斷是否適當(dāng)?shù)臋C(jī)械手。以完成機(jī)械手的設(shè)計，一般都要先做以下工作：（1）根據(jù)使用場合的機(jī)械手機(jī)械手的，明確的目標(biāo)和任務(wù)。（2）機(jī)械手的工作環(huán)境分析。（3）對系統(tǒng)要求的分析，確定了機(jī)械手和方案的基本功能，如自由度的數(shù)目，機(jī)械手的運(yùn)動速度，定位準(zhǔn)確，抓住重。此外，根據(jù)抓斗液壓質(zhì)量，形狀，尺寸和批量生產(chǎn)，以確定的形式和機(jī)械手的位置和握力的大小。在這方面，我分析如下：（1）為手材料液壓機(jī)械設(shè)計問題，機(jī)械手是物料輸送機(jī)械手。雖然機(jī)械手的使用場合，也非常廣泛，涉及到材料的狀態(tài)，環(huán)境因素的作業(yè)線，比我的知識和能力，我選擇了材料液壓機(jī)械手的小對象處理非生產(chǎn)線。（2）由于機(jī)械手我選擇的是材料的液壓機(jī)械手，小對象處理非生產(chǎn)線。因此，系統(tǒng)的工作環(huán)境下，機(jī)械廠，準(zhǔn)確度高，故障率低，速度。2.2.2 總體設(shè)計框圖圖2 總體設(shè)計框圖如圖2為總設(shè)計框圖，說明如下：(1) 控制系統(tǒng)：任務(wù)是根據(jù)機(jī)械手的作業(yè)指令程序和傳感器反饋回來的信號，控制機(jī)械手的執(zhí)行機(jī)構(gòu)，使其完成規(guī)定的運(yùn)動和功能。主要設(shè)計目標(biāo)為CPU的選擇，CPU程序的編寫調(diào)試等。(2) 驅(qū)動系統(tǒng)：驅(qū)動系統(tǒng)工作的驅(qū)動裝置。(3) 機(jī)械系統(tǒng)：包括機(jī)身、機(jī)械臂、手腕、手爪。需要確定其自由度、坐標(biāo)形式，并計算得出具體結(jié)構(gòu)。(4) 感知系統(tǒng)：即傳感器的選擇及具體作用。2.2.3 液壓機(jī)械手的基本參數(shù)1. 機(jī)械手的最大液壓物料的重量是它的主參數(shù)。2. 運(yùn)動速度直接影響機(jī)械手的動作快慢和機(jī)械手動作的穩(wěn)定性，所以運(yùn)動速度也是是物料物料液壓機(jī)械手的一個主要的基本參數(shù)。設(shè)計速度過低的話，會無法滿足機(jī)械手的動作功能，限制機(jī)械手的使用范圍。設(shè)計的速度過高又會加重機(jī)械手的負(fù)載并影響機(jī)械手動作的平穩(wěn)性。 3. 伸縮行程和工作半徑是決定機(jī)械手工作范圍及整機(jī)尺寸的關(guān)鍵，也是機(jī)械手設(shè)計的基本參數(shù)。3.定位精度也是機(jī)械手的主要基本參數(shù)之一。機(jī)械手精度太低，就完成不了功能，精度太高又意味著成本的增加。綜合考慮，該物料液壓機(jī)械手的定位精度設(shè)定定位精度0.3mm。物料液壓機(jī)械手的各個部分的基本參數(shù)可以由上面已經(jīng)知道的物料液壓機(jī)械手各關(guān)節(jié)的行程和時間分配來決定。2.3 液壓機(jī)械手結(jié)構(gòu)設(shè)計根據(jù)所設(shè)計的機(jī)械手的運(yùn)動方式：機(jī)械臂的轉(zhuǎn)動，機(jī)械臂的升降。根據(jù)上文所說的，機(jī)械手按照坐標(biāo)的分類情況，選擇圓柱坐標(biāo)式機(jī)械手更為妥當(dāng)。2.4 機(jī)械手材料的選擇機(jī)械手的材料應(yīng)根據(jù)手臂的工作條件，滿足機(jī)械手的設(shè)計和制造要求。從設(shè)計思想，機(jī)械臂完成各種運(yùn)動。因此，對材料的要求是為移動部件，它應(yīng)該是輕質(zhì)材料。另一方面，手臂振動經(jīng)常的運(yùn)動過程中，這將大大減少它的運(yùn)動精度。所以在材料的選擇上，綜合考慮的質(zhì)量，剛度，阻尼的需要，從而有效地提高了機(jī)械臂的動力學(xué)性能。此外，機(jī)械手選材料和不同材料的一般結(jié)構(gòu)。機(jī)械手是一種伺服機(jī)構(gòu)，受控制，必須考慮其可控性。在臂的材料選擇，可控性和可加工性的材料，結(jié)構(gòu)，質(zhì)量性能的考慮?？傊x擇一個機(jī)械臂的材料，應(yīng)考慮強(qiáng)度，剛度，重量輕，彈性，耐沖擊，外觀和價格等因素。這里有幾個機(jī)械手使用的材料：（L）的高強(qiáng)度鋼，碳素結(jié)構(gòu)鋼和合金結(jié)構(gòu)鋼：這類材料的強(qiáng)度，特別是合金結(jié)構(gòu)鋼的強(qiáng)度增加了4 5倍，彈性模量，抗變形能力，是最廣泛使用的材料；（2）鋁，鋁合金等輕合金材料的共同特點(diǎn)是重量輕，彈性模量E的小，但材料的密度小，與EP比值還與鋼相比；（3）陶瓷：陶瓷材料具有良好的質(zhì)量，但易碎，但處理不好，接頭需要特殊的設(shè)計與金屬零件。然而，日本已開發(fā)ARM陶瓷機(jī)械手用于高速機(jī)械手的樣品；從機(jī)械手設(shè)計的角度來看，不需要負(fù)載能力在材料的選擇，也不需要高彈性模量和抗變形能力，除了要考慮到材料成本，加工和其他因素。在各種因素的措施，結(jié)合鋁合金的初步選擇的工作條件，如機(jī)械臂組件。2.5機(jī)械臂的運(yùn)動方式機(jī)械手的運(yùn)動形式有五種常見的SCARA型，直角坐標(biāo)式極坐標(biāo)型，聯(lián)合型和圓柱坐標(biāo)。根據(jù)運(yùn)動形式的選擇主要運(yùn)動參數(shù)為基礎(chǔ)的結(jié)構(gòu)設(shè)計。一種運(yùn)動形式以滿足不同生產(chǎn)工藝的需要，可以采用不同的結(jié)構(gòu)。選擇表格的具體位置，必須根據(jù)操作要求，工作地點(diǎn)，和液壓工作中心線方向的變化，比較和選擇。這種機(jī)械手的定位2個肩關(guān)節(jié)和肘關(guān)節(jié)的1，2或3手腕方向。其中，繞垂直軸肩，另一個肩斜度。肩關(guān)節(jié)的兩個正交軸。平行于第二軸肩關(guān)節(jié)，考慮到機(jī)械手的工作特點(diǎn)，這就要求動作靈活，具有較大的工作空間，結(jié)構(gòu)緊湊，占用空間小，關(guān)節(jié)式機(jī)械手的選擇。如圖所示。這種配置，動作靈活，工作空間大，干涉儀的最小空間機(jī)械臂操作，結(jié)構(gòu)緊湊，占地面積小，關(guān)節(jié)相對運(yùn)動部位易密封與防塵。但這種機(jī)械手運(yùn)動學(xué)逆解比較復(fù)雜，難以確定的端元；態(tài)度不夠直觀，并在控制，計算量比較大。圖3 常見的運(yùn)動方式2.6 液壓機(jī)械手驅(qū)動方式的選擇機(jī)械手使用的驅(qū)動方式主要有液壓驅(qū)動，液壓驅(qū)動和電機(jī)驅(qū)動的四種基本形式。但是，與液壓傳動相比，低功耗，能源，液壓傳動結(jié)構(gòu)相對簡單的速度不易控制，精度不高。油馬達(dá)驅(qū)動能量是簡單，速度和位置精度高，使用方便，低噪音，高速變化的機(jī)制，高效，靈活的控制。液壓驅(qū)動的特點(diǎn)是功率大，結(jié)構(gòu)簡單，省去了減速裝置，響應(yīng)速度快，精度高。但需要有液壓源，但也容易漏液。首先，我會選擇驅(qū)動電機(jī)，但考慮到純機(jī)械結(jié)構(gòu)的機(jī)械手的運(yùn)動并不能達(dá)到理想的傳播效果。如果你使用液壓或液壓傳動機(jī)械臂的旋轉(zhuǎn)，必須與回轉(zhuǎn)液壓或旋轉(zhuǎn)液壓缸，結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，不利于設(shè)計。改進(jìn)后的方案，將驅(qū)動方式分為兩個部分。其機(jī)械臂伸縮，升降機(jī)械手抓抓，采用液壓驅(qū)動方式。2.7 動作要求分析動作一：送 料動作二：預(yù)夾緊動作三：手臂上升動作四：手臂旋轉(zhuǎn)動作五：小臂伸長動作六：手腕旋轉(zhuǎn) 預(yù)夾緊 手臂上升 手臂旋轉(zhuǎn) 手臂伸長 手臂轉(zhuǎn)回 手腕旋轉(zhuǎn) 圖2.2 液壓機(jī)械手動作簡易圖2.8 液壓機(jī)械手結(jié)構(gòu)及驅(qū)動系統(tǒng)選型本課題所設(shè)計的液壓機(jī)械手為通用型的液壓機(jī)械手，其中坐標(biāo)系為圓柱坐標(biāo)系結(jié)構(gòu)。驅(qū)動系統(tǒng)選用油馬達(dá)驅(qū)動和液壓驅(qū)動，油馬達(dá)驅(qū)動用于機(jī)座的旋轉(zhuǎn)和手臂的上下移動，液壓驅(qū)動用于手臂的伸縮和液壓機(jī)械手的夾取和翻轉(zhuǎn)3。第3章 機(jī)械手機(jī)械部分的設(shè)計計算3.1手指的相關(guān)設(shè)計與計算設(shè)計手部時除了要滿足抓取要求外，還應(yīng)滿足以下幾點(diǎn)要求：（1）、手指握力的大小要適宜確定手指的握力（即夾緊力）時，應(yīng)考慮工件的重量以及傳送或操作過程中所產(chǎn)生的慣性力和振動，以保證工件不致產(chǎn)生松動或脫落，但握力太大又會造成浪費(fèi)并可能損壞工件。（2）、應(yīng)保證工件能順利地進(jìn)入或脫開手指開合式手指應(yīng)具有足夠大的張開角度來適應(yīng)較大的直徑范圍，保證有足夠的夾緊距離以方便抓取和松開工件。移動式鉗爪要有足夠大的移動范圍。（3）、應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度和剛度，并且自身重量輕因受到被夾工件的反作用力和運(yùn)動過程中的慣性力、振動等的影響，要求機(jī)械手具有足夠的強(qiáng)度和剛度以防折斷或彎曲變形，但結(jié)構(gòu)要簡單緊湊、自重輕，并使手部的重心在手腕的回轉(zhuǎn)軸線上，使手腕的扭轉(zhuǎn)力矩最小。（4）、動作迅速、靈活、準(zhǔn)確，通用機(jī)械手還要求更換手部方便根據(jù)用途手部可分為夾持式手部、吸附式手部和專用工具（噴槍、扳手、焊接工具）三類。 經(jīng)過分析和比較此設(shè)計采用夾持式手部。手部是機(jī)械手直接抓取和握緊（或吸附）物件或夾持專用工具執(zhí)行作業(yè)任務(wù)的部件，因此手部的結(jié)構(gòu)和尺寸應(yīng)依據(jù)作業(yè)任務(wù)要求來設(shè)計，從而形成了多種的結(jié)構(gòu)型式。它安裝在手臂的前端，可以模仿人手動作。一 、夾持式手部夾持式手部對抓取工件的形狀具有較大的適應(yīng)性，故應(yīng)用較廣。它的動作與鋼絲鉗或虎鉗相似。二 、結(jié)構(gòu)夾持式手部是有驅(qū)動裝置、傳動機(jī)構(gòu)和手指（或手爪）等組成。驅(qū)動裝置多半用活塞缸。傳動機(jī)構(gòu)常用連桿機(jī)構(gòu)、滑槽機(jī)構(gòu)、齒輪齒條機(jī)構(gòu)等。手指常用兩指，也有多指等形式。指端是手指上直接與被夾工件接觸的部位，它的結(jié)構(gòu)形狀取決于工件的形狀。手部結(jié)構(gòu)按模仿人手手指的動作，可分為回轉(zhuǎn)型、移動型等形式。經(jīng)分析和比較此設(shè)計選擇移動式的齒輪齒條手部。工件尺寸：直徑約23cm，圓柱形，材料是鐵質(zhì)。機(jī)械手最大抓重：2kg根據(jù)所夾取的零件半徑（20-30的圓柱形棒料）經(jīng)分析取扇型齒輪的齒頂模數(shù)m=2，=23。齒條齒數(shù)取=23。1手指夾緊力的計算：公式： (3-1)為抓取的工件重量最大為2Kg ，為安全系數(shù)取1.22,暫取5，為工作情況系數(shù)，可按=1.12.5此取=2，為方位系數(shù)，即為當(dāng)爪子處在不同位置夾取工件不同放置位置是的系數(shù)，根據(jù)查取的公式： =0.5tan，粗略計算約等于0.91.1此處取1。根據(jù)公式（3-1）計算得:1.52129.8N =58.8N因?yàn)榇嗽O(shè)計采用移動型齒輪齒條手部結(jié)構(gòu)，查資料知其夾緊力為驅(qū)動力的一半，即: =0.5 (3-2)此處考慮其他因素取100N。 圖3-1機(jī)械手手部簡圖(c)計算手部活塞桿行程長L,即 （3.4） =25tg30 =23.1mm經(jīng)圓整取l=25mm(d)確定“V”型鉗爪的L、3。取L/Rcp=3 （3.5）式中： Rcp=P/4=200/4=50 （3.6）由公式（3.5）（3.6）得：L=3Rcp=150取“V”型鉗口的夾角2=120，則偏轉(zhuǎn)角按最佳偏轉(zhuǎn)角來確定，查表得：=2239計算：設(shè)a=100mm,b=50mm,;機(jī)械手達(dá)到最高響應(yīng)時間為0.5s，求夾緊力和驅(qū)動力和 驅(qū)動液壓缸的尺寸。(1) 設(shè) =1.02 根據(jù)公式，將已知條件帶入： =1.5 （2）根據(jù)驅(qū)動力公式得： =1378N （3）取 （4）確定液壓缸的直徑D 選取活塞桿直徑d=0.5D,選擇液壓缸壓力油工作壓力P=0.81MPa, 根據(jù)表4.1（JB826-66），選取液壓缸內(nèi)徑為：D=63mm則活塞桿內(nèi)徑為:D=630.5=31.5mm，選取d=32mm為了保證手抓張開角為，活塞桿運(yùn)動長度為34mm。手抓夾持范圍，手指長100mm,當(dāng)手抓沒有張開角的時候，如圖3.2（a）所示，根據(jù)機(jī)構(gòu)設(shè)計，它的最小夾持半徑，當(dāng)張開時，如圖3.2（b）所示，最大夾持半徑計算如下： 機(jī)械手的夾持半徑從20-30mm（a） (b)手抓張開示意圖5.2 機(jī)械手手抓夾持精度的分析計算機(jī)械手的精度設(shè)計要求工件定位準(zhǔn)確,抓取精度高,重復(fù)定位精度和運(yùn)動穩(wěn)定性好,并有足夠的抓取能。機(jī)械手能否準(zhǔn)確夾持工件，把工件送到指定位置，不僅取決于機(jī)械手的定位精度（由臂部和腕部等運(yùn)動部件來決定），而且也于機(jī)械手夾持誤差大小有關(guān)。特別是在多品種的中、小批量生產(chǎn)中，為了適應(yīng)工件尺寸在一定范圍內(nèi)變化，一定進(jìn)行機(jī)械手的夾持誤差。圖3.3 手抓夾持誤差分析示意圖該設(shè)計以棒料來分析機(jī)械手的夾持誤差精度。機(jī)械手的夾持范圍為80mm180mm。一般夾持誤差不超過1mm,分析如下：工件的平均半徑：手指長,取V型夾角偏轉(zhuǎn)角按最佳偏轉(zhuǎn)角確定：計算 當(dāng)S時帶入有：夾持誤差滿足設(shè)計要求。5.3 手爪扇形齒輪與齒條強(qiáng)度校核1、材料：齒輪：40 滲碳淬火 硬度5862 齒條：40 滲碳淬火 硬度 48552、因所受的力不大硬齒面扇形齒輪與齒條按接觸疲勞強(qiáng)度校核 查表計算查表 查資料： 安全系數(shù) 由上面的公式知：符合要求3.2升降方向設(shè)計計算3.2.1 初步確系統(tǒng)壓力表3-1 按負(fù)載選擇工作壓力1負(fù)載/ KN50工作壓力/MPa1.25，滿足最低速度的要求。2.活塞桿強(qiáng)度計算： 90mm （4-4）式中 許用應(yīng)力；（Q235鋼的抗拉強(qiáng)度為375-500MPa，取400MPa，為位安全系數(shù)取5，即活塞桿的強(qiáng)度適中）3活塞桿的結(jié)構(gòu)設(shè)計 活塞桿的外端頭部與負(fù)載的拖動油馬達(dá)機(jī)構(gòu)相連接，為了避免活塞桿在工作生產(chǎn)中偏心負(fù)載力，適應(yīng)液壓缸的安裝要求，提高其作用效率，應(yīng)根據(jù)負(fù)載的具體情況，選擇適當(dāng)?shù)幕钊麠U端部結(jié)構(gòu)。4.活塞桿的密封與防塵活塞桿的密封形式有Y形密封圈、U形夾織物密封圈、O形密封圈、V形密封圈等6。采用薄鋼片組合防塵圈時，防塵圈與活塞桿的配合可按H9/f9選取。薄鋼片厚度為0.5mm。為方便設(shè)計和維護(hù)，本方案選擇O型密封圈。3.2.4 液壓缸工作行程的確定 液壓缸工作行程長度可以根據(jù)執(zhí)行機(jī)構(gòu)實(shí)際工作的最大行程確定，并參照表4-4選取標(biāo)準(zhǔn)值。液壓缸活塞行程參數(shù)優(yōu)先次序按表4-4中的a、b、c選用。表4-4（a）液壓缸行程系列（GB 2349-80）62550801001251602002503204005006308001000125016002000250032004000表4-4（b） 液壓缸行程系列（GB 2349-80）6 40 6390110140180220280360450550700900110014001800220028003600表4-4（c） 液壓缸形成系列（GB 2349-80）6240260300340380420480530600650750850950105012001300150017001900210024002600300034003800根據(jù)設(shè)計要求知快速接近工件，行程根據(jù)任務(wù)書要求，根據(jù)表3-8，可選取垂直方向液壓缸的工作行程為900mm，可選取水平方向液壓缸的工作行程為1000mm。3.2.5 活塞的設(shè)計由于活塞在液力的作用下沿缸筒往復(fù)滑動，因此，它與缸筒的配合應(yīng)適當(dāng)，既不能過緊，也不能間隙過大。配合過緊，不僅使最低啟動壓力增大，降低機(jī)械效率，而且容易損壞缸筒和活塞的配合表面；間隙過大，會引起液壓缸內(nèi)部泄露，降低容積效率，使液壓缸達(dá)不到要求的設(shè)計性能?？紤]選用O型密封圈。3.2.6 導(dǎo)向套的設(shè)計與計算1.最小導(dǎo)向長度H的確定 當(dāng)活塞桿全部伸出時，從活塞支承面中點(diǎn)到到導(dǎo)向套滑動面中點(diǎn)的距離稱為最小導(dǎo)向長度1。影響液壓缸工作性能和穩(wěn)定性。因此，在設(shè)計時必須保證液壓缸有一定的最小導(dǎo)向長度。根據(jù)經(jīng)驗(yàn),當(dāng)液壓缸最大行程為L,缸筒直徑為D時,最小導(dǎo)向長度為: （4-5）一般導(dǎo)向套滑動面的長度A，在缸徑小于80mm時取A=(0.61.0)D，當(dāng)缸徑大于80mm時取A=(0.61.0)d.?；钊麑挾菳取B=(0.61.0)D。若導(dǎo)向長度H不夠時,可在活塞桿上增加一個導(dǎo)向套K(見圖4-1)來增加H值。隔套K的寬度。圖4-1 液壓缸最小導(dǎo)向長度1因此:最小導(dǎo)向長度，取H=9cm；導(dǎo)向套滑動面長度A=活塞寬度B=2.導(dǎo)向套的結(jié)構(gòu) 導(dǎo)向套有普通導(dǎo)向套、易拆導(dǎo)向套、球面導(dǎo)向套和靜壓導(dǎo)向套等，可按工作情況適當(dāng)選擇。3.2.7 端蓋和缸底的計算校核 在單活塞液壓缸中，有活塞桿通過的端蓋叫端蓋，無活塞桿通過的缸蓋叫缸頭或缸底。端蓋、缸底與缸筒構(gòu)成密封的壓力容腔，它不僅要有足夠的強(qiáng)度以承受液力，而且必須具有一定的連接強(qiáng)度。端蓋上有活塞桿導(dǎo)向孔（或裝導(dǎo)向套的孔）及防塵圈、密封圈槽，還有連接螺釘孔，受力情況比較復(fù)雜，設(shè)計的不好容易損壞。1.端蓋的設(shè)計計算端蓋厚h為：式中 D1螺釘孔分布直徑，cm； P壓力，； 密封環(huán)形端面平均直徑，cm； 材料的許用應(yīng)力，。2.缸底的設(shè)計 缸底分平底缸，橢圓缸底，半球形缸底。3.2.7 缸體長度的確定 液壓缸缸體內(nèi)部長度應(yīng)等于活塞的行程與活塞的寬度之和。缸體外形長度還需要考慮到兩端端蓋的厚度1。一般液壓缸缸體長度不應(yīng)大于缸體內(nèi)經(jīng)的2030倍。取系數(shù)為5,則液壓缸缸體長度：L=5*10cm=50cm。3.2.8 緩沖裝置的設(shè)計 液壓缸的活塞桿（或柱塞桿）具有一定的質(zhì)量，在液力的驅(qū)動下運(yùn)動時具有很大的動量。在它們的行程終端，當(dāng)桿頭進(jìn)入液壓缸的端蓋和缸底部分時，會引起機(jī)械碰撞，產(chǎn)生很大的沖擊和噪聲。采用緩沖裝置，就是為了避免這種機(jī)械撞擊，但沖擊壓力仍然存在，大約是額定工作壓力的兩倍，這就必然會嚴(yán)重影響液壓缸和整個液系統(tǒng)的強(qiáng)度及正常工作。緩沖裝置可以防止和減少液壓缸活塞及活塞桿等運(yùn)動部件在運(yùn)動時對缸底或端蓋的沖擊，在它們的行程終端能實(shí)現(xiàn)速度的遞減，直至為零。 當(dāng)液壓缸中活塞活塞運(yùn)動速度在6m/min以下時，一般不設(shè)緩沖裝置，而運(yùn)動速度在12m/min以上時，不需設(shè)置緩沖裝置。在該組合機(jī)床液系統(tǒng)中，動力滑臺的最大速度為4m/min,因此沒有必要設(shè)計緩沖裝置。3.2.9 液壓缸的選型經(jīng)過比較，參考市場上的液壓缸類型，選擇一種可靠優(yōu)質(zhì)的液壓缸產(chǎn)品的生產(chǎn)商速易可（上海）有限公司http:/www.tonab.net/about_us.asp。速易可液動（上海）有限公司成立于2004年，從事于空油壓零組件和設(shè)備研 究、生產(chǎn)、銷售的自動化廠商，產(chǎn)品以TONAB品牌營銷國內(nèi)外市場，產(chǎn)品主要有空液凈化組件、液動控制組件、液動執(zhí)行組件、輔助組件、空油壓設(shè)備，產(chǎn) 品廣泛應(yīng)用于醫(yī)療器械、工業(yè)機(jī)械手、食品包裝機(jī)械、紡織機(jī)械、半導(dǎo)體設(shè)備、軌道交通、煙草機(jī)械、機(jī)床自動控制、真空搬運(yùn)、汽車制造、教學(xué)培訓(xùn)等行業(yè)。速易可目前主要產(chǎn)品有：無桿液壓缸、滑臺液壓缸、止動液壓缸、回轉(zhuǎn)液壓缸、機(jī)械夾、回轉(zhuǎn)夾緊液（油）壓缸、導(dǎo)桿液壓缸、帶鎖液壓缸、雙軸缸、標(biāo)準(zhǔn)型液壓缸、控制閥、空液控制組件、真空系統(tǒng)組件及相關(guān)液動輔助零組件。根據(jù)上節(jié)計算，在這選擇YAM63.3.3 水平方向設(shè)計計算3.3.1 水平方向計算當(dāng)工件處于水平位置時，擺動缸的工件扭矩最大，采用估算法，工件重20kg，長度l =1000mm。如圖3.4所示。工件圖3.4 受力簡圖(1)計算扭矩4 (2)液壓缸（伸縮）及其配件的估算扭矩 4F =200N S =1m（最大行程時）帶入公式2.9得=200101 =2000（NM） 由于水平方向的液壓缸與升降方向的有些類似，在此不在一一列舉3.3.2 液壓缸的選型速易可目前主要產(chǎn)品有：無桿液壓缸、滑臺液壓缸、止動液壓缸、回轉(zhuǎn)液壓缸、機(jī)械夾、回轉(zhuǎn)夾緊液（油）壓缸、導(dǎo)桿液壓缸、帶鎖液壓缸、雙軸缸、標(biāo)準(zhǔn)型液壓缸、控制閥、空液控制組件、真空系統(tǒng)組件及相關(guān)液動輔助零組件。根據(jù)上節(jié)計算，在這選擇YAM63.腕部是聯(lián)結(jié)手部和臂部的部件，腕部運(yùn)動主要用來改變被夾物體的方位，它動作靈活，轉(zhuǎn)動慣性小。本課題腕部具有回轉(zhuǎn)這一個自由度，可采用具有一個活動度的回轉(zhuǎn)缸驅(qū)動的腕部結(jié)構(gòu)。3.4機(jī)身結(jié)構(gòu)的設(shè)計校核臂部和機(jī)身的配置形式基本上反映了液機(jī)械手的總體布局。本課題液機(jī)械手的機(jī)身設(shè)計成機(jī)座式，這樣液機(jī)械手可以是獨(dú)立的，自成系統(tǒng)的完整裝置，便于隨意安放和搬動，也可具有行走機(jī)構(gòu)。臂部配置于機(jī)座立柱中間，多見于回轉(zhuǎn)型液機(jī)械手。臂部可沿機(jī)座立柱作升降運(yùn)動，獲得較大的升降行程。升降過程由電動機(jī)帶動螺柱旋轉(zhuǎn)。由螺柱配合導(dǎo)致了手臂的上下運(yùn)動。手臂的回轉(zhuǎn)由電動機(jī)帶動減速器軸上的齒輪旋轉(zhuǎn)帶動了機(jī)身的旋轉(zhuǎn)，從而達(dá)到了自由度的要求7-9。3.5螺柱的設(shè)計與校核螺桿是液機(jī)械手的主支承件，并傳動使手臂上下運(yùn)動。螺桿的材料選擇：從經(jīng)濟(jì)角度來講并能滿足要求的材料為鑄鐵。螺距 P =6mm 梯形螺紋螺紋的工作高度 h =0.5P （3.17）=3mm螺紋牙底寬度 b =0.65P=0.656=3.9mm （3.18）螺桿強(qiáng)度11 （3.19）=3050Mpa螺紋牙剪切 =40彎曲=4555(1)當(dāng)量應(yīng)力 (3.20)式中 T傳遞轉(zhuǎn)矩Nmm螺桿材料的許用應(yīng)力 所以代入公式（3.20）得： 6225025d12+11236900d16101262250250.0292+112369000.02961012即16471pa535340pa合格(2)剪切強(qiáng)度 （旋合圈數(shù)） （3.21） （3.22） =206.8103pa =0.206Mpa=40Mpa(3)彎曲強(qiáng)度=0.48Mpa=45Mpa合格3.6機(jī)械手的定位及平穩(wěn)性確定3.6.1常用的定位方式機(jī)械擋塊定位是在行程終點(diǎn)設(shè)置機(jī)械擋塊。當(dāng)液機(jī)械手經(jīng)減速運(yùn)行到終點(diǎn)時，緊靠擋塊而定位。若定位前已減速，定位時驅(qū)動壓力未撤除，在這種情況下，機(jī)械擋塊定位能達(dá)到較高的重復(fù)精度。一般可高于0.5mm，若定位時關(guān)閉驅(qū)動油路而去掉工作壓力，這時液機(jī)械手可能被擋塊碰回一個微小距離，因而定位精度變低12。3.6.2影響平穩(wěn)性和定位精度的因素液機(jī)械手能否準(zhǔn)確地工作，實(shí)際上是一個三維空間的定位問題，是若干線量和角量定位的組合。在許多較簡單情況下，單個量值可能是主要的。影響單個線量或角量定位誤差的因素如下：(1)定位方式不同的定位方式影響因素不同。如機(jī)械擋塊定位時，定位精度與擋塊的剛度和碰接擋塊時的速度等因素有關(guān)。(2)定位速度定位速度對定位精度影響很大。這是因?yàn)槎ㄎ凰俣炔煌瑫r，必須耗散的運(yùn)動部件的能量不同。通常，為減小定位誤差應(yīng)合理控制定位速度，如提高緩沖裝置的緩沖性能和緩沖效率，控制驅(qū)動系統(tǒng)使運(yùn)動部件適時減速。(3)精度液機(jī)械手的制造精度和安裝調(diào)速精度對定位精度有直接影響。(4)剛度液機(jī)械手本身的結(jié)構(gòu)剛度和接觸剛度低時，因易產(chǎn)生振動，定位精度一般較低。(5)運(yùn)動件的重量運(yùn)動件的重量包括液機(jī)械手本身的重量和被抓物的重量。運(yùn)動件重量的變化對定位精度影響較大。通常，運(yùn)動件重量增加時，定位精度降低。因此，設(shè)計時不僅要減小運(yùn)動部件本身的重量，而且要考慮工作時抓重變化的影響。(6)驅(qū)動源液的壓力波動及電壓、油溫的波動都會影響液機(jī)械手的重復(fù)定位精度。因此，采用必要的穩(wěn)壓及調(diào)節(jié)液措施。(7)控制系統(tǒng)開關(guān)控制、電液比例控制和伺服控制的位置控制精度是個不相同的。這不僅是因?yàn)楦鞣N控制元件的精度和靈敏度不同，而且也與位置反饋裝置的有無有關(guān)13。本課題所采用的定位精度為機(jī)械擋塊定位。3.6.3液機(jī)械手運(yùn)動的緩沖裝置緩沖裝置分為內(nèi)緩沖和外緩沖兩種形式。內(nèi)緩沖形式有液壓缸端部緩沖裝置和緩沖回路等。外緩沖形式有彈性機(jī)械元件和液緩沖器。內(nèi)緩沖的優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡單，緊湊。但有時安置位置有限；外緩沖的優(yōu)點(diǎn)是安置位置靈活，簡便，緩沖性能好調(diào)等，但結(jié)構(gòu)較龐大。本課題所采用的緩沖裝置為液壓缸端部緩沖裝置。當(dāng)活塞運(yùn)動到距液壓缸端蓋某一距離時能在活塞與端蓋之間形成一個緩沖室。利用節(jié)流的原理使緩沖室產(chǎn)生臨時背壓阻力，以使運(yùn)動減速直至停止，而避免硬性沖擊的裝置，稱為液壓缸端部緩沖裝置12-15。在緩沖行程中，節(jié)流口恒定的，稱為恒節(jié)流式液壓缸端部緩沖裝置。設(shè)計液壓缸端部恒節(jié)流緩沖裝置時，（最大加速度）、（緩沖腔最大沖擊壓力）和（殘余速度）三個參數(shù)是受工作條件限制的。通常采用的辦法是先選定其中一個參數(shù)，然后校驗(yàn)其余兩個參數(shù)。步驟如下：(1)選擇最大加速度通常，amax值按液機(jī)械手類型和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)選取，同時要考慮速度與載荷大小。對于重載低速液機(jī)械手，- 取5m/s2以下，對于輕載高速液機(jī)械手，-取510 m/s2(2)計算沿運(yùn)動方向作用在活塞上的外力F水平運(yùn)動時： （3.23） =0.251033.62-7=138N(3)計算殘余速度Vr （3.24）m/s總結(jié)畢業(yè)設(shè)計轉(zhuǎn)眼間就到了掃尾階段，在這幾個月的設(shè)計學(xué)習(xí)過程中，我取得了長足的進(jìn)步。在這次畢業(yè)設(shè)計中，我收獲了很多，首先，對知識有了更深的了解，幾年的知識做了系統(tǒng)的回顧，圖書館使用培養(yǎng)獨(dú)立分析的知識，我學(xué)會了如何更好的利用網(wǎng)絡(luò)尋找信息解決問題的能力，以及信息使用，但也使我學(xué)會如何與同學(xué)討論問題。這是我未來的工作有很大的幫助，我將繼續(xù)在未來的工作中，努力提高自己的水平。通過這次設(shè)計，我真的感到棘手的優(yōu)秀設(shè)計人員。在設(shè)計過程中，但在老師的幫助和自己的努力，終于使我成功地完成了設(shè)計。我經(jīng)常沒有足夠的知識來設(shè)計經(jīng)驗(yàn)，有不足。這些問題有時會讓我無奈。雖然我的設(shè)計存在諸多不足，鍛煉自己分析問題，解決一般問題的能力，我希望通過這次畢業(yè)設(shè)計，未來將從事的訓(xùn)練，為將來的工作打好基礎(chǔ)，畢業(yè)設(shè)計仿真。寫這個，對我的論文代表將接近結(jié)束。是四年的畢業(yè)設(shè)計最后的大學(xué)課程，這將是教師和學(xué)生的復(fù)習(xí)，是否做的好的和壞的，這個過程也有經(jīng)驗(yàn)。首先要感謝所有老師的標(biāo)記，我真誠地接受您的指導(dǎo)，并希望得到你對我的努力。當(dāng)我們不了解，你不會做，老師給了我們知識的補(bǔ)充；很明顯，我們更像是一個知識進(jìn)入狀態(tài)，設(shè)計，工藝和畢業(yè)更注重的是自我鍛煉。我想如果大學(xué)四年沒有打下了堅實(shí)的基礎(chǔ)的課程設(shè)計，我們可能要完成畢業(yè)設(shè)計變得非常困難。所有的老師，所以我在大學(xué)四年把我的課程設(shè)計，真誠的道聲謝謝！畢業(yè)設(shè)計，歷時半年多，我閱讀了大量的文獻(xiàn)，查閱相關(guān)書籍很多；從沒有線索來尋找靈感，從不知如何開始大膽的嘗試，從教師向他們自己的獨(dú)立思考，終于完成了本課題的設(shè)計。我除了自己的努力工作的完成，也受到老師的細(xì)心指導(dǎo)，劉國光的老師總是在關(guān)鍵時刻，并及時督促我們的工作，嚴(yán)格要求我們，我們仔細(xì)檢查每個階段的任務(wù)；我要真誠的感謝給我的老師。參考文獻(xiàn)參考文獻(xiàn)1 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Ding；T. Tsuzuki Journal of Materials Science 1999,p12-p4418 Xie,F；Tsutsui,JM ；Gao,L ；Zucker,IH ；Porter,TR Ultrasound in Medicine and Biology 2007,p55-p67致 謝本論文是在導(dǎo)師的悉心指導(dǎo)下完成的，我的畢業(yè)設(shè)計的課題是液壓機(jī)械手的設(shè)計，這是一個我以前所沒有接觸的。我對它來說完全是一個陌生者，經(jīng)過指導(dǎo)老師的幫助和對參考資料的拜讀，我已經(jīng)對液壓機(jī)械手有了一定的了解。感謝老師對我的指導(dǎo)，使我畢業(yè)設(shè)計順利完成。真誠感謝老師對我的畢業(yè)設(shè)計的指導(dǎo)，以及感謝學(xué)院為我們提供的便利條件，使我們的畢業(yè)設(shè)計如期完成。畢業(yè)設(shè)計是將大學(xué)所學(xué)的知識融合在一起，綜合運(yùn)用所有的相關(guān)專業(yè)知識，是課本知識在實(shí)際中的應(yīng)用。通過這次畢業(yè)設(shè)計，使我的專業(yè)知識在原有的基礎(chǔ)上得到更加的鞏固和提高，這離不開老師和同學(xué)們的幫助。本設(shè)計分析是在老師的指導(dǎo)下完成的，在分析的過程中，尹長城老師給了我很大的鼓勵，在設(shè)計分析中