畢業(yè)設(shè)計(jì)論文液壓控制的翻轉(zhuǎn)機(jī)械手的設(shè)計(jì)含全套CAD圖紙

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1、 全日制普通本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 由于部分原因，說(shuō)明書(shū)已刪除大部分，完整版說(shuō)明書(shū)，CAD圖紙等，聯(lián)系153893706 液壓控制的翻轉(zhuǎn)機(jī)械手的設(shè)計(jì) THE DESIGN OF All-PURPOSE TURN-OVER MANIPULATOR BASED ON HYDRAULIC CONTROL 學(xué)生姓名： 學(xué) 號(hào)： 年級(jí)專(zhuān)業(yè)及班級(jí)： 2008級(jí)機(jī)制(1)班 指導(dǎo)老師及職稱(chēng)： 提交日期：2010 年 5 月 全日制普通本科生 畢業(yè)設(shè)計(jì)誠(chéng)信聲明 本人鄭重聲明：所呈交的本科畢業(yè)設(shè)計(jì)是本人在指導(dǎo)老師的指導(dǎo)下，進(jìn)行研究工作所取得的成果

2、，成果不存在知識(shí)產(chǎn)權(quán)爭(zhēng)議。除文中已經(jīng)注明引用的內(nèi)容外，本論文不含任何其他個(gè)人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫(xiě)過(guò)的作品成果。對(duì)本文的研究做出重要貢獻(xiàn)的個(gè)人和集體在文中均作了明確的說(shuō)明并表示了謝意。本人完全意識(shí)到本聲明的法律結(jié)果由本人承擔(dān)。 畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）作者簽名： 2012年 月 日 目 錄 1 緒論………………………………………………………………………………1 1.1 前言……………………………………………………

3、…………………1 1.2 工業(yè)機(jī)械手在生產(chǎn)中的應(yīng)用……………………………………………3 1.3 機(jī)械手的組成………………………………………………………………4 1.3.1執(zhí)行機(jī)構(gòu)……………………………………………………………4 1.3.2驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)……………………………………………………………5 1.3.3控制系統(tǒng)分類(lèi)………………………………………………………5 2 總體布局設(shè)計(jì)方案…………………………………………………………………5 2.1 機(jī)械手的確定………………………………………………………………5 2.2驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的選擇……………………………………………………6 2.3

4、機(jī)械手的技術(shù)參數(shù)列表…………………………………………………7 3 機(jī)械手手部的設(shè)計(jì)計(jì)算……………………………………………………………7 3.1 手部設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)注意的問(wèn)題…………………………………………………7 3.2 典型的手部結(jié)構(gòu)……………………………………………………………7 3.3 機(jī)械手手部結(jié)構(gòu)及驅(qū)動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算………………………………………8 3.3.1選擇手部的類(lèi)型及夾緊裝置………………………………………8 3.3.2手指夾緊力及液壓缸驅(qū)動(dòng)力的計(jì)算液壓缸的選用………………8 3.4 機(jī)械手手指部的設(shè)計(jì)計(jì)算………………………………………………10 3.4.1齒輪齒條傳動(dòng)機(jī)

5、構(gòu)的設(shè)計(jì)計(jì)算…………………………………10 3.4.2手指指部的設(shè)計(jì)計(jì)算……………………………………………14 3.4.3手指指部齒輪安裝銷(xiāo)的設(shè)計(jì)計(jì)算………………………………14 4 機(jī)械手腕部的設(shè)計(jì)計(jì)算…………………………………………………………14 4.1 機(jī)械手腕部結(jié)構(gòu)及運(yùn)動(dòng)分析……………………………………………14 4.2 機(jī)械手腕部驅(qū)動(dòng)裝置的設(shè)計(jì)計(jì)算及選用………………………………14 5 機(jī)械手臂部的設(shè)計(jì)及有關(guān)計(jì)算…………………………………………………16 5.1 臂部設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)注意的問(wèn)題………………………………………………16 5.2 手臂的典型結(jié)構(gòu)以及結(jié)構(gòu)的選擇……

6、…………………………………16 5.3 手臂Z方向升降運(yùn)動(dòng)的受力分析及其計(jì)算……………………………17 5.4手臂Z方向升降運(yùn)動(dòng)液壓缸結(jié)構(gòu)尺寸的設(shè)計(jì)計(jì)算及選用……………19 6 機(jī)身的設(shè)計(jì)…………………………………………………………………20 6.1 機(jī)身的概述……………………………………………………………20 6.2 機(jī)身設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)注意的問(wèn)題……………………………………………21 7 液壓元件及動(dòng)力機(jī)的設(shè)計(jì)選擇………………………………………………21 7.1 液壓泵的選擇……………………………………………………………22 7.2動(dòng)力機(jī)選擇……………………………………………………

7、………22 7.3 油管的設(shè)計(jì)………………………………………………………………22 7.4 油箱的設(shè)計(jì)………………………………………………………………22 7.5 液壓元件的選擇…………………………………………………………22 7.6 液壓油的選用…………………………………………………………24 8 液壓系統(tǒng)的驗(yàn)算………………………………………………………………25 8.1 壓力損失的驗(yàn)算…………………………………………………………25 8.1.1回路壓力損失的驗(yàn)算……………………………………………25 8.1.2局部壓力損失驗(yàn)算……………………………………………26 8.2

8、 計(jì)算液壓系統(tǒng)的發(fā)熱溫升………………………………………………26 9 液壓系統(tǒng)工作過(guò)程簡(jiǎn)述………………………………………………………27 結(jié)束語(yǔ)…………………………………………………………………………28 參考文獻(xiàn) ……………………………………………………………………………28 致謝 …………………………………………………………………………………29 附件 …………………………………………………………………………………30 液壓控制的翻轉(zhuǎn)機(jī)械手的設(shè)計(jì) 學(xué) 生： 指導(dǎo)老師： 摘要：當(dāng)今世界許多發(fā)達(dá)國(guó)家高度重視機(jī)器人技術(shù)的研究，各種

9、用途的機(jī)器人越來(lái)越多的用于科學(xué)研究、現(xiàn)代化工業(yè)生產(chǎn)和工業(yè)作業(yè)當(dāng)中。機(jī)械手是機(jī)器人的操作機(jī)，是機(jī)器人完成各種任務(wù)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)。本文主要針對(duì)生產(chǎn)線(xiàn)上的自動(dòng)化設(shè)計(jì)了一個(gè)兩自由度的專(zhuān)用翻轉(zhuǎn)機(jī)械手，以實(shí)現(xiàn)工廠的自動(dòng)化，減輕了工人勞動(dòng)強(qiáng)度，提高了勞動(dòng)生產(chǎn)率。該機(jī)械手采用液壓驅(qū)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)了夾緊、垂直移動(dòng)和展開(kāi)等動(dòng)作。為了實(shí)現(xiàn)這些動(dòng)作，采用了部件設(shè)計(jì)以分別實(shí)現(xiàn)動(dòng)作要求。 關(guān)鍵詞：液壓驅(qū)動(dòng)；翻轉(zhuǎn)；機(jī)械手 The Design Of Turning Manipulator Based On Hydrautic Control

10、 Student:Yu Jie Tutor:Zhou Guangyong (Oriental Science ＆Technology College of Hunan Agricultural University, Changsha 410128) Abstract: In todays world, many developed countries have been attaching great importance to the study of robotics, meanwhile,

11、 more and more robots of various uses have been used in scientific study, modernized industrial production and industrial operations. Robot manipulator is the operator who directs the robot in completing various tasks. This paper, according to the automation of production lines, it aim to develop th

12、e design of a dedicated flip with two degrees of freedom manipulator to achieve the goals of factory automation, reducing the labor intensity of workers and improved labor productivity. The use of hydraulic-driven robot has done successfully in clamping, such as vertical movement and action to start

13、. In order to achieve these movements, the author adapts the design of the components to achieve the action requested. Key words: hydraulic drive; flip; Manipulator 1 緒論 1.1 前言 在當(dāng)今大規(guī)模制造業(yè)中，企業(yè)為提高生產(chǎn)效率，保障產(chǎn)品質(zhì)量，普遍重視生產(chǎn)過(guò)程的自動(dòng)化程度，工業(yè)機(jī)器人作為自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)上的重要成員，逐漸被企業(yè)所認(rèn)同并采用。工業(yè)機(jī)器人的技術(shù)水平和應(yīng)用程度在一定程度上反映了一個(gè)國(guó)家工業(yè)自動(dòng)化的水平，目前，工業(yè)機(jī)

14、器人主要承擔(dān)著焊接、噴涂、搬運(yùn)以及堆垛等重復(fù)性并且勞動(dòng)強(qiáng)度極大的工作，工作方式一般采取示教再現(xiàn)的方式。 20世紀(jì)50年代以后﹐機(jī)械手逐步推廣到工業(yè)生產(chǎn)部門(mén)﹐用于在高溫﹑污染嚴(yán)重的地方取放工件和裝卸材料﹐也作為機(jī)床的輔助裝置在自動(dòng)機(jī)床﹑自動(dòng)生產(chǎn)線(xiàn)和加工中心中應(yīng)用﹐完成上下料或從刀庫(kù)中取放刀具并按固定程序更換刀具等作。機(jī)械手主要由手部機(jī)構(gòu)和運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)組成。手部機(jī)構(gòu)隨使用場(chǎng)合和作對(duì)象而不同﹐常見(jiàn)的有夾持﹑托持和吸附等類(lèi)型。運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)一般由液壓﹑氣動(dòng)﹑電氣裝置驅(qū)動(dòng)。機(jī)械手可獨(dú)立地實(shí)現(xiàn)伸縮﹑旋轉(zhuǎn)和升降等運(yùn)動(dòng)﹐一般有2～3個(gè)自由度。機(jī)械手廣泛用于機(jī)械制造﹑冶金﹑輕工和原子能等部門(mén)。能模仿人手和臂的某些動(dòng)作功

15、能，用以按固定程序抓取、搬運(yùn)對(duì)象或作工具的自動(dòng)作裝置。它可代替人的繁重勞動(dòng)以實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)的機(jī)械化和自動(dòng)化，能在有害環(huán)境下作以保護(hù)人身安全，因而廣泛應(yīng)用于機(jī)械制造、冶金、電子、輕工和原子能等部門(mén)。 針對(duì)這一問(wèn)題，本文將設(shè)計(jì)一臺(tái)四自由度的工業(yè)機(jī)器人，用于移置軸類(lèi)零件。首先，本文將設(shè)計(jì)機(jī)器人的伸縮臂、機(jī)身、橫移液壓缸和機(jī)械手的結(jié)構(gòu)，然后選擇合適的傳動(dòng)方式、驅(qū)動(dòng)方式，搭建機(jī)器人的結(jié)構(gòu)平臺(tái)；在此基礎(chǔ)上，本文還將設(shè)計(jì)該機(jī)器人的液壓控制系統(tǒng)。機(jī)器人工程是近二十多年來(lái)迅速發(fā)展起來(lái)的綜合學(xué)科。它集中了機(jī)械工程、電子工程、計(jì)算機(jī)工程、自動(dòng)化控制工程以及人工智能等多種學(xué)科的最新研究成果，是當(dāng)代科學(xué)技術(shù)發(fā)展最活躍的領(lǐng)域

16、之一，也是我國(guó)高科技跟蹤國(guó)際發(fā)展的重要方面。工業(yè)機(jī)器人的研究、制造和應(yīng)用水平，是一個(gè)國(guó)家科技發(fā)展和經(jīng)濟(jì)實(shí)力的象征，正受到許多國(guó)家的廣泛重視。 目前，機(jī)器人的定義，世界各位尚未統(tǒng)一，分類(lèi)也不近相同。最近聯(lián)合國(guó)組織標(biāo)準(zhǔn)化組織采納了美國(guó)機(jī)器人協(xié)會(huì)給工業(yè)機(jī)器人下的定義：工業(yè)機(jī)器人是一種可重復(fù)編程的多功能操作裝置，可以通過(guò)改變動(dòng)作程序來(lái)完成各種工作，主要應(yīng)用于搬運(yùn)材料，傳遞工件。參考國(guó)外的定義，綜合我國(guó)的習(xí)慣用語(yǔ)，對(duì)工業(yè)機(jī)器人做如下定義：工業(yè)機(jī)器人是一種機(jī)體獨(dú)立，動(dòng)作自由度較多，程序可靈活變更，能任意定位，自動(dòng)化程度高的自動(dòng)操作機(jī)械。主要用于加工自動(dòng)線(xiàn)和柔性制造系統(tǒng)中傳遞和裝卸工件或夾具。 工業(yè)機(jī)器

17、人以剛性高的手臂為主題，與人相比，可以有更快的運(yùn)動(dòng)速度，可以搬運(yùn)更重的東西，而且定位精度相當(dāng)高。它可以根據(jù)外補(bǔ)來(lái)的信號(hào)自動(dòng)進(jìn)行操作。 工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展，由簡(jiǎn)單到復(fù)雜，由初級(jí)到高級(jí)逐步完善，它的發(fā)展階段可分為三代： 第一代機(jī)器人就是現(xiàn)在工業(yè)中大量使用的示教再現(xiàn)型工業(yè)機(jī)器人，它主要由手部、臂部、驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)和控制系統(tǒng)組成。它的控制方式比較簡(jiǎn)單，應(yīng)用在線(xiàn)編程，即通過(guò)示教存儲(chǔ)信息，工作是讀取這些信息，向執(zhí)行機(jī)構(gòu)發(fā)出指令，執(zhí)行機(jī)構(gòu)按指令再現(xiàn)示教的操作。 第二代機(jī)器人是帶感覺(jué)的機(jī)器人。它具有尋力覺(jué)、嗅覺(jué)、視覺(jué)等進(jìn)行反饋能力。其控制方式較第一代要復(fù)雜的多，這種機(jī)器人從1980年開(kāi)始進(jìn)入實(shí)驗(yàn)階段，不久將普及

18、應(yīng)用。 第三代機(jī)器人即智能機(jī)器人。這種機(jī)器人除了嗅覺(jué)、視覺(jué)等功能外，還能夠根據(jù)人給出的指令認(rèn)識(shí)自身或周?chē)沫h(huán)境，識(shí)別狀態(tài)的有無(wú)及其狀態(tài)，再根據(jù)這一識(shí)別自動(dòng)選擇程序進(jìn)行操作，完成規(guī)定的任務(wù)，并且能跟蹤工作對(duì)象的變化具有使用工作環(huán)境的功能。這種機(jī)器人還處于試驗(yàn)階段，尚未大量投入實(shí)用。 基于液壓控制的移置機(jī)械手的設(shè)計(jì)有以下幾個(gè)主要內(nèi)容： 1)設(shè)計(jì)計(jì)算各非標(biāo)準(zhǔn)零部件及選用標(biāo)準(zhǔn)件 2)測(cè)繪各零部件圖 3)設(shè)計(jì)并繪制液壓系統(tǒng)控制圖 4)編寫(xiě)機(jī)械手的設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū) 1.2 工業(yè)機(jī)械手在生產(chǎn)中的應(yīng)用 機(jī)械手是工業(yè)自動(dòng)控制領(lǐng)域中經(jīng)常遇到的一種控制對(duì)象。機(jī)械

19、手可以完成許多工作，如搬運(yùn)、裝配、切割、噴染等等，應(yīng)用非常廣泛。 在現(xiàn)代工業(yè)中，生產(chǎn)過(guò)程中的自動(dòng)化已成為突出的主題。各行各業(yè)的自動(dòng)化水平越來(lái)越高，現(xiàn)代化加工車(chē)間，常配有機(jī)械手，以提高生產(chǎn)效率，完成工人難以完成的或者危險(xiǎn)的工作?？稍跈C(jī)械工業(yè)中，加工、裝配等生產(chǎn)很大程度上不是連續(xù)的。據(jù)資料介紹，美國(guó)生產(chǎn)的全部工業(yè)零件中，有75%是小批量生產(chǎn)；金屬加工生產(chǎn)批量中有四分之三在50件以下，零件真正在機(jī)床上加工的時(shí)間僅占零件生產(chǎn)時(shí)間的5%。從這里可以看出，裝卸、搬運(yùn)等工序機(jī)械化的迫切性，工業(yè)機(jī)械手就是為實(shí)現(xiàn)這些工序的自動(dòng)化而產(chǎn)生的。目前在我國(guó)機(jī)械手常用于完成的工作有：注塑工業(yè)中從模具中快速抓取制品并將制

20、品傳誦到下一個(gè)生產(chǎn)工序；機(jī)械手加工行業(yè)中用于取料、送料；澆鑄行業(yè)中用于提取高溫熔液等等。本文以能夠?qū)崿F(xiàn)這類(lèi)工作的搬運(yùn)機(jī)械手為研究對(duì)象。下面具體說(shuō)明機(jī)械手在工業(yè)方面的應(yīng)用。 1.3 機(jī)械手的組成 要機(jī)械手像人一樣拿取東西，最簡(jiǎn)單的基本條件是要有一套類(lèi)似于指、腕、臂、關(guān)節(jié)等部分組成的抓取和移動(dòng)機(jī)構(gòu)——執(zhí)行機(jī)構(gòu)；像肌肉那樣使手臂運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)－傳動(dòng)系統(tǒng)；像大腦那樣指揮手動(dòng)作的控制系統(tǒng)。這些系統(tǒng)的性能就決定了機(jī)械手的性能。一般而言，機(jī)械手通常就是由執(zhí)行機(jī)構(gòu)、驅(qū)動(dòng)－傳動(dòng)系統(tǒng)和控制系統(tǒng)這三部分組成，如下圖1： 圖1 機(jī)械手的組成 Figure 1: The picture of Manipulat

21、ors composition 1.3.1 執(zhí)行機(jī)構(gòu) （1）手部 既直接與工件接觸的部分，一般是回轉(zhuǎn)型或平動(dòng)型（多為回轉(zhuǎn)型，因其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單）。手部多為兩指（也有多指）；根據(jù)需要分為外抓式和內(nèi)抓式兩種；也可以用負(fù)壓式或真空式的空氣吸盤(pán)（主要用于吸冷的，光滑表面的零件或薄板零件）和電磁吸盤(pán)。 傳力機(jī)構(gòu)形式教多，常用的有：滑槽杠桿式、連桿杠桿式、斜槭杠桿式、齒輪齒條式、絲杠螺母式、彈簧式和重力式。 （2）腕部 是連接手部和臂部的部件，并可用來(lái)調(diào)節(jié)被抓物體的方位，以擴(kuò)大機(jī)械手的動(dòng)作范圍，并使機(jī)械手變的更靈巧，適應(yīng)性更強(qiáng)。手腕有獨(dú)立的自由度。有回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)、上下擺動(dòng)、左右擺動(dòng)。一般腕部設(shè)有回

22、轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)再增加一個(gè)上下擺動(dòng)即可滿(mǎn)足工作要求，有些動(dòng)作較為簡(jiǎn)單的專(zhuān)用機(jī)械手，為了簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)，可以不設(shè)腕部，而直接用臂部運(yùn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)手部搬運(yùn)工件。 目前，應(yīng)用最為廣泛的手腕回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)為回轉(zhuǎn)液壓（氣）缸，它的結(jié)構(gòu)緊湊，靈巧但回轉(zhuǎn)角度?。ㄒ话阈∮?2700）,并且要求嚴(yán)格密封，否則就難保證穩(wěn)定的輸出扭距。因此在要求較大回轉(zhuǎn)角的情況下，采用齒條傳動(dòng)或鏈輪以及輪系結(jié)構(gòu)。 （3）臂部 手臂部件是機(jī)械手的重要握持部件。它的作用是支撐腕部和手部（包括工作或夾具），并帶動(dòng)他們做空間運(yùn)動(dòng)。 臂部運(yùn)動(dòng)的目的：把手部送到空間運(yùn)動(dòng)范圍內(nèi)任意一點(diǎn)。如果改變手部的姿態(tài)（方位），則用腕部的自由度加以實(shí)現(xiàn)。因此，一般來(lái)說(shuō)臂部具有

23、三個(gè)自由度才能滿(mǎn)足基本要求，即手臂的伸縮、左右旋轉(zhuǎn)、升降（或俯仰）運(yùn)動(dòng)。 手臂的各種運(yùn)動(dòng)通常用驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)（如液壓缸或者氣缸）和各種傳動(dòng)機(jī)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)，從臂部的受力情況分析，它在工作中既受腕部、手部和工件的靜、動(dòng)載荷，而且自身運(yùn)動(dòng)較為多，受力復(fù)雜。因此，它的結(jié)構(gòu)、工作范圍、靈活性以及抓重大小和定位精度直接影響機(jī)械手的工作性能。 1.3.2 驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu) 驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)是工業(yè)機(jī)械手的重要組成部分。根據(jù)動(dòng)力源的不同, 工業(yè)機(jī)械手的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)大致可分為液壓、氣動(dòng)、電動(dòng)和機(jī)械驅(qū)動(dòng)等四類(lèi)。采用液壓機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)機(jī)械手,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、尺寸緊湊、重量輕、控制方便。 1.3.3 控制系統(tǒng)分類(lèi) 在機(jī)械手的控制上，有點(diǎn)動(dòng)控制和連續(xù)控

24、制兩種方式。大多數(shù)用插銷(xiāo)板進(jìn)行點(diǎn)位控制，也有采用可編程序控制器控制、微型計(jì)算機(jī)控制，采用凸輪、磁盤(pán)磁帶、穿孔卡等記錄程序。主要控制的是坐標(biāo)位置，并注意其加速度特性。 2 總體布局設(shè)計(jì)方案 2.1 機(jī)械手座標(biāo)形式的確定 常用工業(yè)機(jī)械手按驅(qū)動(dòng)方式分:直角座標(biāo)式、圓柱座標(biāo)式、球座標(biāo)式、多關(guān)節(jié)式幾種類(lèi)型，如圖2.1所示。其中直角座標(biāo)式手臂可沿X、Y、Z座標(biāo)軸作直線(xiàn)移動(dòng)，即伸縮、升降和橫移。其特點(diǎn)是直觀性好，所占空間位置大。根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)所需，特選定為直角座標(biāo)式。 圖2 機(jī)械手座標(biāo)型式 Figure 2: The picture of Manipulators Coordinates typ

25、e 該機(jī)械手具有3個(gè)自由度，即：手指張合；手腕回轉(zhuǎn)；手臂升降3個(gè)主要運(yùn)動(dòng)。 該機(jī)械手各運(yùn)動(dòng)可由3個(gè)液壓缸實(shí)現(xiàn)。 （1)手部 采用一個(gè)直線(xiàn)液壓缸，預(yù)計(jì)通過(guò)齒輪齒條機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)手指的張合。 （2腕部 采用一個(gè)擺動(dòng)液壓缸來(lái)實(shí)現(xiàn)手部及工件的回轉(zhuǎn)。 （3)臂部 采用直線(xiàn)液壓缸來(lái)實(shí)現(xiàn)手臂的升降。 根據(jù)以上參數(shù)，圖2.2 是機(jī)械手整體結(jié)構(gòu)示意圖。 圖3機(jī)械手整體結(jié)構(gòu)示意圖 Figure 3:The picture of the Manipulators whole design 2.2 驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的選擇 驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)是工業(yè)機(jī)械手的重要組成部分, 工業(yè)機(jī)械手的性能價(jià)格比在很大程

26、度上取決于驅(qū)動(dòng)方案及其裝置。根據(jù)驅(qū)動(dòng)方式的不同, 工業(yè)機(jī)械手大致可分為液壓式、氣動(dòng)式、電動(dòng)式和機(jī)械式驅(qū)動(dòng)。采用液壓機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)機(jī)械手,操作力大，體積小，動(dòng)作平穩(wěn)等優(yōu)點(diǎn)。因此，此機(jī)械手的驅(qū)動(dòng)方式選擇液壓驅(qū)動(dòng)。 此處已刪除 （4）液壓油液流經(jīng)閥或管路的功率損失： 總的功率損失： 由公式（8.3）計(jì)算，油液溫升為： 式中——油箱的散熱面積 ——油管的散熱面積 、——散熱系數(shù) 經(jīng)計(jì)算，溫升沒(méi)有超過(guò)所選型號(hào)液壓油的允許使用范圍

27、，因此本設(shè)計(jì)液壓系統(tǒng)中不需要冷卻器。 9 液壓系統(tǒng)工作過(guò)程簡(jiǎn)述 機(jī)械手在工作時(shí)，液壓泵起動(dòng)后，首先DY1得電機(jī)械手手臂下降至限定位置后，觸動(dòng)行程開(kāi)關(guān)10ST，DY1失電，DY5得電，機(jī)械手手閉合后，實(shí)現(xiàn)夾緊并憋缸升壓，壓力繼電器感知后，DY5失電，DY2得電，機(jī)械手手臂回升并觸動(dòng)行程開(kāi)關(guān)9ST后，DY2失電，DY3得電，機(jī)械手手腕實(shí)現(xiàn)回轉(zhuǎn)后觸動(dòng)行程開(kāi)關(guān)12ST，使DY3失電，DY1得電，機(jī)械手手臂下降至限定位置后觸動(dòng)行程開(kāi)關(guān)10ST，DY1失電，DY6得電，機(jī)械手手指張開(kāi)，放下工作，并憋缸后由壓力繼電器感知后，使DY2得電，機(jī)械手手臂回升，至此一個(gè)工作周期結(jié)束。在機(jī)械手工作過(guò)程中，

28、實(shí)際工作參數(shù)可調(diào)節(jié)可調(diào)單向調(diào)速閥來(lái)進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整，如遇超壓情況，可由主油路上溢流閥進(jìn)行泄荷，從而對(duì)液壓泵起到及時(shí)的過(guò)載保護(hù)作用。 10 結(jié)束語(yǔ) 畢業(yè)設(shè)計(jì)是機(jī)械設(shè)計(jì)制造專(zhuān)業(yè)教學(xué)學(xué)習(xí)過(guò)程中一個(gè)非常重要的實(shí)踐環(huán)節(jié)。它要求我們綜合所學(xué)知識(shí)嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)流程設(shè)計(jì)出符合設(shè)計(jì)要求的機(jī)械成品來(lái)構(gòu)思出自己的設(shè)計(jì)理念，并將詳細(xì)設(shè)計(jì)過(guò)程用文字及圖紙表現(xiàn)出來(lái)。本次畢業(yè)設(shè)計(jì)，使我了解了機(jī)械手的很多相關(guān)知識(shí)。使我也了解了當(dāng)前國(guó)內(nèi)外在此方面的一些先進(jìn)設(shè)計(jì)生產(chǎn)和制造技術(shù)，了解了機(jī)械手設(shè)計(jì)的一般過(guò)程，通過(guò)對(duì)機(jī)械手結(jié)構(gòu)作了系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，掌握了一定的機(jī)械設(shè)計(jì)方面的基礎(chǔ)知識(shí)。為以后走出校門(mén)，邁上工作崗位，開(kāi)始我的設(shè)計(jì)生涯打下了一定的專(zhuān)

29、業(yè)基礎(chǔ)。本次畢業(yè)設(shè)計(jì)只是對(duì)翻轉(zhuǎn)機(jī)械手的結(jié)構(gòu)和驅(qū)動(dòng)做了系統(tǒng)的計(jì)算設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)中涉及到對(duì)機(jī)械手的電液控制問(wèn)題，因設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)不足，此處的構(gòu)思設(shè)計(jì)尚有不足，需在以后的工作中不斷學(xué)習(xí)強(qiáng)化提高。本次設(shè)計(jì)的是箱類(lèi)零件翻轉(zhuǎn)機(jī)械手，此類(lèi)通用機(jī)械手，動(dòng)作固定，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，同時(shí)成本低廉，專(zhuān)用性比較高，可實(shí)現(xiàn)車(chē)間內(nèi)的一些搬運(yùn)工作，能大大降低人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，降低生產(chǎn)成本。本設(shè)計(jì)采用液壓驅(qū)動(dòng)，液壓輸出力及輸出力矩大，且可用電液伺服機(jī)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)連續(xù)控制，使機(jī)械手用途更廣更便捷，定位精度一般比較高。該機(jī)械手選擇配置二指式夾持手指，抓取一般箱類(lèi)零件。必要時(shí)可以更換手抓，抓取其它形狀零件。由于設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)及知識(shí)水平的局限，設(shè)計(jì)中難免有不足之

30、處，還望往后自我提高。 參考文獻(xiàn) [1]楊曙東.何存興.液壓傳動(dòng)與氣壓傳動(dòng)[M].第三版，華中科技大學(xué)出版社，2008.4. [2]濮良貴，紀(jì)名剛.機(jī)械設(shè)計(jì)[M]，高等教育出版社，2008.4.第8版. [3]王守城.段俊勇.液壓元件及選用［M］.化學(xué)工業(yè)出版社。2007.4. [4]機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)[M]，機(jī)械工業(yè)出版社，2002.08. [5]機(jī)械零件設(shè)計(jì)手冊(cè)[M]，機(jī)械工業(yè)出版社，2005.04. [6]吳宗澤.羅圣國(guó).機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊(cè)[M]，高等教育出版社，2007.11第3版. [7]機(jī)械原理.第七版，高等教育出版社，2006.05. [8]趙經(jīng)文.理論力學(xué)[M

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34、sion application.Electric Power Systems Research.1999,49 致 謝 在本論文完成之際,我要特別感謝我的指導(dǎo)老師周光永教授至始至終的熱情關(guān)懷和悉心指導(dǎo).在我撰寫(xiě)論文的過(guò)程中,周老師傾注了大量的心血和汗水,無(wú)論在論文的選題、構(gòu)思和材料的選擇收件方面,還是在論文的研究方法以及成文定稿方面,我得到了周老師的悉心細(xì)致的教誨無(wú)私的幫助,特別是他廣博的學(xué)識(shí)、深厚的學(xué)術(shù)素養(yǎng)、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)精神和一絲不茍的工作作風(fēng)使我終生受益,在此表示誠(chéng)摯的感謝和深深的謝意. 附件: 附件1：機(jī)械手總裝配圖1張 附件2：液壓系統(tǒng)原理圖1張 附件3：零件圖5張