液壓機械手的液壓系統(tǒng)及其機械結(jié)構(gòu)設(shè)計

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1、單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級,第三級,第四級,第五級,*,*,延時文字,液壓機械手的液壓系統(tǒng)及其機械結(jié)構(gòu)設(shè)計,答辯人：,主目錄,1,2,3,4,5,課題研究背景,現(xiàn)狀及發(fā)展情況,研究任務(wù)及過程,繪圖部分,總結(jié),延時符,2,課題研究背景,第一部分,課題背景,研究意義,3,課題背景,機械手是模仿著人手的部分動作，按給定程序、軌跡和要求實現(xiàn)自動抓取、搬運或操作的自動機械裝置。在工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用的機械手被稱為“工業(yè)機械手”。,它的用途十分廣泛，對于實現(xiàn)生產(chǎn)過程自動化，提高勞動生產(chǎn)率，減輕工人的勞動強度，保證工人的安全都具有重要的意義，尤其對于那些有毒、危險、多粉塵、深水作業(yè)

2、及放射性等惡劣環(huán)境和條件下的作業(yè)，使用工業(yè)機械手更具有顯著的優(yōu)越性。目前，已經(jīng)在機械加工、鑄造、鍛造、沖壓生產(chǎn)線和某些操作作業(yè)中得到比較廣泛的應(yīng)用。在熱處理、焊接、涂漆及裝配等生產(chǎn)中也開始研制和使用。,4,1,2,3,研究,意義,極大地提高勞動生產(chǎn)率。,實現(xiàn)勞動作業(yè)省力化。,提高企業(yè)的市場競爭力。,實現(xiàn)機械手的產(chǎn)業(yè)化并且將它普遍地應(yīng)用于各個領(lǐng)域，可以更好的協(xié)助或代替人類進行相關(guān)工作，一定會為現(xiàn)代社會帶來令人滿意的經(jīng)濟效益，可以積極地影響著人類社會的迅速發(fā)展。,研究意義,10/14/2024,5,現(xiàn)狀及發(fā)展情況,第二部分,液壓技術(shù)的現(xiàn)狀,國內(nèi)外的發(fā)展?fàn)顩r,6,液壓技術(shù)的現(xiàn)狀,T,ITLE,T,I

3、TLE,已發(fā)展成為包括傳動、控制、檢測在內(nèi)的一門完整的自動化技術(shù)。,我國液壓工業(yè)重視同國外企業(yè)進行有效的經(jīng)濟和技術(shù)合作，近年來先后從國外引進了很多液壓元件和液壓系統(tǒng)等制造技術(shù)，為提高產(chǎn)品水平和生產(chǎn)能力起到了重要作用。,延時符,7,在智能機器人和特種機器人研究領(lǐng)域取得了突破性進展，水下機器人的研發(fā)，己獲得6000米水下無纜機器人成果，居世界領(lǐng)先水平。,日本研發(fā)的機器人體系更多的體現(xiàn)在服務(wù)人類的智能家居、醫(yī)療等領(lǐng)域；而德國機械主要體現(xiàn)在各類大型的工業(yè)現(xiàn)場，全智能的流水線生產(chǎn)設(shè)備、大型的農(nóng)林建設(shè)裝備以及公路養(yǎng)護裝置，其高端精良智能機械化設(shè)備，的確讓國內(nèi)的研究學(xué)者們嘆為觀止，望其項背。,國外機械手的研

4、究與應(yīng)用目前較為成熟，技術(shù)水平較為超前。主要應(yīng)用于大型機床和制造設(shè)備的搬運裝配以及噴漆等，它能夠根據(jù)設(shè)定的作業(yè)程序，實現(xiàn)規(guī)定的操作。通過大力研制智能機械手，使其具有反饋外界條件變化，并同時做出變化的傳感能力。,我國工業(yè)機器人的發(fā)展歷程起步較為落后，較國外而言應(yīng)用范圍尚且狹窄。目前己主要用于機床加工、生產(chǎn)制造、裝配搬運以及各種高危工業(yè)領(lǐng)域。,國內(nèi)外的發(fā)展?fàn)顩r,國內(nèi),國外,8,國內(nèi)外的發(fā)展?fàn)顩r,國內(nèi)需重點研發(fā)對象,整體重量和體積有待優(yōu)化。,電液伺服控制關(guān)鍵技術(shù)存在差距。,智能控制技術(shù)相對落后。,9,研究任務(wù)及過程,第三部分,研究任務(wù),研究過程,10,研究任務(wù),延時符,液壓系統(tǒng)設(shè)計。在分析理解液壓機

5、械手動作、液壓系統(tǒng)技術(shù)要求的基礎(chǔ)上設(shè)計計算液壓系統(tǒng)，繪制液壓系統(tǒng)原理圖。,合理計算和選擇液壓元件,。并,對液壓系統(tǒng)進系統(tǒng)性能驗算。,設(shè)計計算抓取機構(gòu)的手爪部位,與其,手腕部位,繪制相關(guān)的三維圖以及對應(yīng)的二維圖紙,一,二,三,四,11,研究過程,延時符,查找相關(guān)資料，對機械手的組成、分類進行大概的了解，并選擇適合進行分析研究的的機械手種類。,1,過程一內(nèi)容,直角坐標(biāo)型機械臂,圓柱坐標(biāo)型機械臂,12,研究過程,延時符,1,過程一內(nèi)容,球(極)坐標(biāo)型機械臂,關(guān)節(jié)型機械臂,13,研究過程,延時符,確定了所要使用的機械手的種類后，開始對其液壓系統(tǒng)的初步設(shè)計，包括通過使用,FluidSIM,軟件對所設(shè)計的

6、液壓回路進行仿真。,2,過程二內(nèi)容,液壓系統(tǒng)回路,動作順序表,14,研究過程,延時符,在做完前面那些對液壓系統(tǒng)的擬定之后，對所擬定的液壓系統(tǒng)進行相對應(yīng)的計算，比如說液壓系統(tǒng)元件承受載荷的組成和相關(guān)計算、液壓系統(tǒng)主要參數(shù)的確定、液壓缸和液壓馬達所需流量的確定、各液壓缸執(zhí)行元件實際工作壓力的確定、液壓元件的選擇；在對液壓系統(tǒng)的元件選擇完成之后，對其的性能驗算，有著液壓系統(tǒng)壓力損失計算、液壓系統(tǒng)發(fā)熱溫升計算，以保證所設(shè)計的整個液壓系統(tǒng)是能夠?qū)崿F(xiàn)運動的。,3,過程三內(nèi)容,15,研究過程,延時符,在完成液壓系統(tǒng)的設(shè)計計算、元件選型、性能驗算之后，對自己所設(shè)計的液壓機械手的機械結(jié)構(gòu)部分，即抓取機構(gòu)，進行資

7、料的查找與計算分析。,資料的查找有手部夾持器（即手爪）設(shè)計基本要求、腕部設(shè)計的基本要求，還包括兩部分的種類與所需要,進行,的,計算分析的類別。,在計算分析方面，因為機械手的機械結(jié)構(gòu)方面主要是手爪的設(shè)計，因此著重爭對手爪的力學(xué)分析、手爪夾持范圍、手爪夾持精度這幾個方面進行了主要分析計算，其余的便對液壓缸進行了壁厚等等設(shè)計計算。,4,過程四內(nèi)容,16,研究過程,延時符,4,過程四內(nèi)容,夾取式手爪,吸附式手爪,液壓式手腕,齒條活塞驅(qū)動式手腕,17,繪圖部分,第四部分,三維圖的繪制,二維圖的繪制,18,三維圖的繪制,延時符,基于,CATIA,軟件的使用，對前面所研究設(shè)計的液壓機械手的機械結(jié)構(gòu)（即抓取部

8、分）進行三維圖的繪制,手爪伸縮缸,手腕回轉(zhuǎn)缸,19,三維圖的繪制,延時符,基于,CATIA,軟件的使用，對前面所研究設(shè)計的液壓機械手的機械結(jié)構(gòu)（即抓取部分）進行三維圖的繪制,手爪,液壓機械手總裝配圖,20,二維圖的繪制,延時符,根據(jù)已完成的三維圖的繪制，從軟件中導(dǎo)出文件，轉(zhuǎn),CAD,軟件，進行二維圖的繪制，標(biāo)注，并打印出相關(guān)圖紙。,21,總結(jié),第五部分,22,總結(jié),延時符,總結(jié),資料查詢與匯總,查詢機械手的相關(guān)資料，機械手的組成、分類，為后面的計算部分分打好基礎(chǔ),1,液壓系統(tǒng)的,設(shè)計計算,完成液壓系統(tǒng)的回路設(shè)計、液壓元件的計算選型及元件選擇完之后整個系統(tǒng)的性能驗算,2,機械結(jié)構(gòu)的,設(shè)計計算,完成抓取機構(gòu)，手爪與手腕的機械結(jié)構(gòu)設(shè)計計算,3,圖紙繪制,對所設(shè)計的機械部分進行三維圖與二維圖的繪制,4,23,THANKS!,大學(xué)生活即將結(jié)束，在此，我要感謝所有教導(dǎo)我的老師和陪伴我一齊成長的同學(xué)，他們在我的大學(xué)生涯給予了很大的幫助。本論文能夠順利完成，要特別感謝我的導(dǎo)師閻曉珊老師，閻曉珊,老師對該論文從選題，構(gòu)思到最后定稿的各個環(huán)節(jié)給予細(xì)心指引與教導(dǎo),使我得以最終完成畢業(yè)論文,設(shè)計！,最后,，我要向百忙之中抽時間對本文進行審閱，評議和參與本人論文答辯的各位老師表示,感謝,！,懇請各位老師批評指正,！,感謝語,Thank you,24,THANKS,演示完畢,感謝觀看,延時符,25,