裝配圖搬運(yùn)機(jī)械手機(jī)構(gòu)與控制電路設(shè)計(jì)

裝配圖搬運(yùn)機(jī)械手機(jī)構(gòu)與控制電路設(shè)計(jì),裝配,搬運(yùn),機(jī)械手,機(jī)構(gòu),控制電路,設(shè)計(jì) 學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)開題報告題 目：搬運(yùn)機(jī)械手機(jī)構(gòu)與控制電路設(shè)計(jì)院 校： 專 業(yè)： 機(jī)械電子工程 年 級： 姓 名： 學(xué) 號： 指導(dǎo)老師： 本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）開題報告院別機(jī)電學(xué)院專業(yè)機(jī)械電子工程班級姓名 學(xué)號聯(lián)系方式題目搬運(yùn)機(jī)械手機(jī)構(gòu)與控制電路設(shè)計(jì)開題申請：（包括選題的意義與目的、文獻(xiàn)綜述、研究現(xiàn)狀、創(chuàng)新思路、論文提綱、進(jìn)度安排、參考文獻(xiàn)等。）一、 選題的意義與目的意義：機(jī)械手能模仿人手和臂的某些動作功能，用于按固定程序抓取、搬運(yùn)物體或操作工具的自動操作裝置。它可以代替人的繁重勞動以實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)自動化和機(jī)械化，能在有害環(huán)境下操作以保證人的安全，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。在工業(yè)部門中應(yīng)用的機(jī)械手稱為工業(yè)機(jī)械手。工業(yè)機(jī)械手是近代自動控制領(lǐng)域中出現(xiàn)的一項(xiàng)新技術(shù)，并已成為現(xiàn)代機(jī)械制造生產(chǎn)系統(tǒng)中的一個重要組成部分，這種新技術(shù)發(fā)展很快，逐漸成為一門新興的學(xué)科機(jī)械手工程。機(jī)械手涉及到力學(xué)、機(jī)械學(xué)、電器液壓技術(shù)、自動控制技術(shù)、傳感器技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)等科學(xué)領(lǐng)域，是一門跨學(xué)科綜合技術(shù)。工業(yè)機(jī)械手是近幾十年發(fā)展起來的一種高科技自動生產(chǎn)設(shè)備。工業(yè)機(jī)械手也是工業(yè)機(jī)器人的一個重要分支。他的特點(diǎn)是可以通過編程來完成各種預(yù)期的作業(yè)，在構(gòu)造和性能上兼有人和機(jī)器各自的優(yōu)點(diǎn)，尤其體現(xiàn)在人的智能和適應(yīng)性。機(jī)械手作業(yè)的準(zhǔn)確性和環(huán)境中完成作業(yè)的能力，在國民經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域有著廣泛的發(fā)展空間。機(jī)械手的發(fā)展是由于它的積極作用正日益為人們所認(rèn)識：其一它能部分的代替人工操作；其二它能按照生產(chǎn)工藝的要求遵循一定的程序、時間和位置來完成工件的傳送和裝卸；其三它能操作必要的機(jī)具進(jìn)行焊接和裝配，從而大大的改善了工人的勞動條件，顯著的提高了勞動生產(chǎn)率，加快實(shí)現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)機(jī)械化和自動化的步伐。因而，受到很多國家的重視，投入大量的人力物力來研究和應(yīng)用。尤其是在高溫、高壓、粉塵、噪音以及帶有放射性和污染的場合，應(yīng)用的更為廣泛。在我國近幾年也有較快的發(fā)展，并且取得一定的效果，受到機(jī)械工業(yè)的廣泛應(yīng)用 。 機(jī)械手是一種能自動控制并可從新編程以變動的多功能機(jī)器，它有多個自由度，可以搬運(yùn)物體以完成在不同環(huán)境中的工作。 機(jī)械手的結(jié)構(gòu)形式開始比較簡單，專用性較強(qiáng)。 隨著工業(yè)技術(shù)的發(fā)展，制成了能夠獨(dú)立的按程序控制實(shí)現(xiàn)重復(fù)操作，適用范圍比較廣的“程序控制通用機(jī)械手”，簡稱通用機(jī)械手。由于通用機(jī)械手能很快的改變工作程序，適應(yīng)性較強(qiáng)，所以它在不斷變換生產(chǎn)品種的中小批量生產(chǎn)中獲得廣泛的引用。選擇搬運(yùn)機(jī)械手機(jī)構(gòu)與電路控制設(shè)計(jì)這個課題作為我的畢業(yè)設(shè)計(jì)，對我的專業(yè)機(jī)械電子工程，四年里所學(xué)的關(guān)于機(jī)械與電子的專業(yè)知識能夠進(jìn)行一個系統(tǒng)的總結(jié)，因?yàn)檫@個畢業(yè)設(shè)計(jì)涉及里機(jī)械結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)與電路控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。是實(shí)際綜合設(shè)計(jì)訓(xùn)練；是一次全面的鍛煉和設(shè)計(jì)實(shí)踐；是工程技術(shù)的具體應(yīng)用；是能力提高的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。目的：代替人工操作；能按照生產(chǎn)工藝的要求，遵循一定的程序、時間和位置來完成工件的傳送和裝卸；能制作必要的機(jī)具進(jìn)行焊接和裝配從而大大改善工人的勞動條件，顯著地提高勞動生產(chǎn)率，加快實(shí)現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)機(jī)械化和自動化的步伐。通過畢業(yè)設(shè)計(jì)搬運(yùn)機(jī)械手機(jī)構(gòu)與電路控制設(shè)計(jì)，對大學(xué)四年知識的總結(jié)，使自己在踏入社會就業(yè)，對機(jī)械行業(yè)設(shè)計(jì)這個領(lǐng)域能更加容易上手，鞏固自己的知識。二、國內(nèi)外研究概況及相關(guān)文獻(xiàn)綜述目前國內(nèi)工業(yè)機(jī)械手主要用于機(jī)床加工，鑄鍛，熱處理等方面，數(shù)量，品種，性能方面都不能滿足生產(chǎn)發(fā)展的需要，因此，國內(nèi)主要擴(kuò)大機(jī)械手運(yùn)用范圍，重點(diǎn)發(fā)展鑄鍛，熱處理方面的機(jī)械手，以減輕勞動強(qiáng)度，改善作業(yè)條件。在 運(yùn)用專業(yè)機(jī)械手的同時，相應(yīng)地發(fā)展通用機(jī)械手，有條件的還要研制示教式機(jī)械手，計(jì)算機(jī)控制機(jī)械手和組合式機(jī)械手等。國內(nèi)外對發(fā)展這一新技術(shù)都很重視，幾十年來，這項(xiàng)技術(shù)的研究和發(fā)展一直比較活躍，設(shè)計(jì)在不斷的修改，品種在不斷的增加，運(yùn)用領(lǐng)域也在不斷的擴(kuò)大。在國外機(jī)械制造業(yè)中，工業(yè)機(jī)械手運(yùn)用較多，發(fā)展較快。目前主要用于機(jī)床，摸鍛壓機(jī)的上下料，以及點(diǎn)焊，噴漆等作業(yè)中，它可按照事先制定的作業(yè)程序完成規(guī)定的操作，但是還不具備任何傳感反饋能力，不能應(yīng)付外界的變化。如發(fā)生某些偏離時，就將引起零部件機(jī)械手本身的損害。為此，國外機(jī)械手的發(fā)展趨勢是大力研制具有某些智能的機(jī)械手，使其擁有一定的傳感能力，能反饋外界的條件的變化，做出相應(yīng)的變更。 3、 創(chuàng)新思路 機(jī)械手的機(jī)械結(jié)構(gòu)主要手抓、手腕、手臂、和機(jī)身組成，包括由兩個液壓回轉(zhuǎn)缸和三個液壓伸縮缸，采用液壓驅(qū)動方案控制機(jī)械手運(yùn)動，用電磁閥控制的液壓缸來實(shí)現(xiàn)機(jī)械手的上升、下降、伸縮、翻轉(zhuǎn)運(yùn)動及夾緊工件的動作，采用可編程序控制器對機(jī)械手實(shí)現(xiàn)自動控制。該設(shè)計(jì)將實(shí)現(xiàn)對直徑以下尺寸、重高達(dá)30kg的圓形棒料在移動范圍半徑為0.5m的扇形區(qū)域，高度變化范圍為：0.5m的區(qū)域內(nèi)進(jìn)行可編程控制搬運(yùn)。四、論文提綱論文摘要前言第一章 緒論 1.1機(jī)械手的研究概況1.2機(jī)械手發(fā)展方向1.3工業(yè)機(jī)械在生產(chǎn)中的應(yīng)用1.4本設(shè)計(jì)中研究的主要內(nèi)容第二章 搬運(yùn)機(jī)械手的總體設(shè)計(jì)方案2.1機(jī)械手的組成2.1.1機(jī)械手的執(zhí)行機(jī)構(gòu)2.1.2機(jī)械手的驅(qū)動機(jī)構(gòu)2.1.3機(jī)械手的控制方式選擇2.2機(jī)械手的技術(shù)參數(shù)列表2.3機(jī)械手手部的設(shè)計(jì)計(jì)算2.3.1手部設(shè)計(jì)基本要求2.3.2 手部機(jī)構(gòu)的選擇2.3.3手抓的設(shè)計(jì)計(jì)算2.4腕部的設(shè)計(jì)計(jì)算2.4.1腕部設(shè)計(jì)基本要求2.4.2 腕部機(jī)構(gòu)的選擇2.4.3腕部的設(shè)計(jì)計(jì)算2.5臂部的設(shè)計(jì)計(jì)算2.5.1臂部設(shè)計(jì)基本要求2.5.2 臂部機(jī)構(gòu)的選擇2.5.3臂部的設(shè)計(jì)計(jì)算2.5.4液壓缸工作壓力及結(jié)構(gòu)的確定第三章 機(jī)身的設(shè)計(jì)計(jì)算3.1機(jī)身的總體設(shè)計(jì)3.2機(jī)身的回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算3.3機(jī)身的升降機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算第四章 液壓系統(tǒng)的傳動機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算及總圖第五章 總體的控制電路設(shè)計(jì)及總圖第六章 總結(jié)參考文獻(xiàn)致謝五、進(jìn)度安排2011年12月15日2011年12月31日下達(dá)畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)；2012年2月20日2012年3月10日收集設(shè)計(jì)資料，熟悉相關(guān)知識，規(guī)范；進(jìn)行設(shè)計(jì)問題分析和構(gòu)思，完成畢業(yè)設(shè)計(jì)開題報告，開題；2012年3月11日3月16日，完成傳動方案設(shè)計(jì)和傳動路線擬定，傳動過程動力設(shè)計(jì)；2012年3月17日3月27日，完成機(jī)械結(jié)構(gòu)分析與計(jì)算，驗(yàn)證方案合理性；2012年3月27日4月5日，完成傳動草圖設(shè)計(jì)，2012年4月6日4月12日，完成傳動與支撐總裝草圖；2012年4月13日4月20日，進(jìn)行指定零件圖設(shè)計(jì)；進(jìn)行元件強(qiáng)度驗(yàn)算；2012年4月21日5月1日，完成總裝配圖繪制；2012年5月2日5月13日，完成指定零件圖繪制，進(jìn)行必要的優(yōu)化和應(yīng)力分析；完成設(shè)計(jì)說明書或論文整理與撰寫，交畢業(yè)設(shè)計(jì)資料，評定成績；最后整理資料，準(zhǔn)備答辯問題，答辯；六、參考文獻(xiàn)1 機(jī)械工程及自動化簡明設(shè)計(jì)手冊，葉偉昌主編，機(jī)械工業(yè)出版社，2003.3。2 工業(yè)機(jī)器人運(yùn)用技術(shù)，方新主編，科學(xué)出版社 北京，3 工業(yè)機(jī)器人設(shè)計(jì)， 周伯英編著，機(jī)械工業(yè)出版社，19944 郭愛蓮，新編機(jī)械工程技術(shù)手冊，經(jīng)濟(jì)日報出版社，1991。5 機(jī)械工程手冊電機(jī)工程手冊編委會，機(jī)械工程手冊，北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1982。6 工業(yè)機(jī)器人，吳振彪 王正家 主編 ，華中科技大學(xué)出版社，20007 機(jī)械設(shè)計(jì)手冊單行本液壓傳動，成大先主編，化學(xué)工業(yè)出版社，20018 機(jī)械零件設(shè)計(jì)手冊，國防工業(yè)出版社，19849 液壓傳動，隗金文 王慧 主編，東北大學(xué)出版社，200110 液壓傳動與控制， 沈興全 主編，國防工業(yè)出版社，201011 液壓與氣壓傳動，劉延俊 主編，機(jī)械工業(yè)出版社，12 機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書，陳立德主編，高等教育出版社，200713 工業(yè)機(jī)械手設(shè)計(jì)基礎(chǔ)14 可編程控制器原理與應(yīng)用，范次猛主編，北京理工大學(xué)出版社.2006指導(dǎo)教師意見： 指導(dǎo)教師簽名： 年 月 日教研室或系審核意見： 教研室（系）主任簽名： 年 月 日5