1、“..... 代入公式计算得 最大定位误差∣∣ 故符合要求 腕部的结构 概述 液压传动自动上料机械手结构设计 机械设计制造及其自动化指导老师 摘要本次设计的液压传动机械手根据规定的动作顺序，综合运用所学的基本理论基本知识和相关的机械设 计专业知识，完成对机械手的设计，并绘制必要装配图液压系统图控制系统原理图。机械手的机械结构采用 油缸螺杆导向筒等机械器件组成在液压传动机构中，机械手的手臂伸缩采用伸缩油缸，手腕回转采用回转油缸， 立柱的转动采用齿条油缸，机械手的升降采用升降油缸，立柱的横移采用横向移动油缸在控制回路中，采用的 类型为，当按下连续启动后，按指定的程序，通过控制电磁阀的开关来控制机械手进行相应的动作循环， 当按下连续停止按钮后，机械手在完成个动作循环后停止运动......”。

2、“.....动作灵活多样，可代替人工在高温和危险的作业区进行作业，可 抓取重量较大的工件。 关键词机械手液压控制回路 ， 世界机器人的发展 我国工业机器人的发展 我要设计的机械手 臂力的确定 工作范围的确定 确定运动速度 手臂的配置形式 位置检测装置的选择 驱动与控制方式的选择 手部的结构 概述 设计时应考虑的几个问题 驱动力的计 两支点回转式钳爪的定位误差的分析 ， ， ， ， 目录 前言 工业机器人简介的总体布局。运动要求操作环境工作对 象的不同，手臂的配置形式也不尽相同。本机械手采用机座式。机座式结构多为工业机 器人所采用，机座上可以装上独立的控制装置，便于搬运与安放，机座底部也可以安装 行走机构，已扩大其活动范围......”。

3、“.....本机械手采用手臂配置在机座立柱上的形式。手臂配置在机座立柱上的机械手 多为圆柱坐标型，它有升降伸缩与回转运动，工作范围较大。 位置检测装置的选择 机械手常用的位置检测方式有三种行程开关式模拟式和数字式。本机械手采用 行程开关式。利用行程开关检测位置，精度低，故般与机械挡块联合应用。在机械手 中，用行程开关与机械挡块检测定位既精度高又简单实用可靠，故应用也是最多的。 驱动与控制方式的选择 机械手的驱动与控制方式是根据它们的特点结合生产工艺的要求来选择的，要尽量 选择控制性能好体积小维修方便成本底的方式。 控制系统也有不同的类型。除些专用机械手外，大多数机械手均需进行专门的控 制系统的设计。 驱动方式般有四种气压驱动液压驱动电气驱动和机械驱动。 参考工业机器人表和表，按照设计要求，本机械手采用的驱动方式为液 压驱动......”。

4、“..... 手部结构 概述 手部是机械手直接用于抓取和握紧工件或夹持专用工具进行操作的部件，它具有模仿人 手的功能，并安装于机械手手臂的前端。机械手结构型式不象人手，它的手指形状也不 象人的手指，它没有手掌，只有自身的运动将物体包住，因此，手部结构及型式根据它 的使用场合和被夹持工件的形状，尺寸，重量，材质以及被抓取部位等的不同而设计各 种类型的手部结构，它般可分为钳爪式，气吸式，电磁式和其他型式。钳爪式手部结 构由手指和传力机构组成。其传力机构形式比较多，如滑槽杠杆式连杆杠杆式斜楔 杠杆式齿轮齿条式弹簧杠杆式„„等，这里采用滑槽杠杆式。 设计时应角过大会 导致拉杆即活塞的行程过大，以及手指滑槽尺寸长度增大，使之结构加大，因此， 般取。这里取角度......”。

5、“.....具有动作灵活，手指开闭角大等特点。查工业机械手设计基 础中表可知，形手指夹紧圆棒料时，握力的计算公式，综合前面驱动力 的计算方法，可求出驱动力的大小。为了考虑工件在传送过程中产生的惯性力振动以 及传力机构效率的影响，其实际的驱动力实际应按以下公式计算，即 实际η 式中η手部的机械效率，般取 安全系数，般取 工作情况系数，主要考虑惯性力的影响，可近似按下式估计 其中为被抓取工件运动时的最大加速度，为重力加速度。 本机械手的工件只做水平和垂直平移，当它的移动速度为毫米秒，移动加速度 为毫米秒，工件重量为牛顿，型钳口的夹角为，时，拉紧油 缸的驱动力和实际计算如下 根据钳爪夹持工件的方位......”。

6、“.....如图示几何关系，若设钳爪对称中心到工件中心 的距离为，则  当工件直径变化时，的变化量即为定位误差，设工件半径由变化到时，其 最大定位误差为 ∣∣ 其中虑的几个问题 应具有足够的握力即夹紧力 在确定手指的握力时，除考虑工件重量外，还应考虑在传送或操作过程中所产生的 惯性力和振动，以保证工件不致产生松动或脱落。 手指间应有定的开闭角 两个手指张开与闭合的两个极限位置所夹的角度称为手指的开闭角。手指的开闭 角保证工件能顺利进入或脱开。若夹持不同直径的工件，应按最大直径的工件考虑。 应保证工件的准确定位 为使手指和被夹持工件保持准确的相对位置，必须根据被抓取工件的形状，选择 相应的手指形状......”。

7、“..... ④应具有足够的强度和刚度 手指除受到被夹持工件的反作用力外，还受到机械手在运动过程中所产生的惯性 力和振动的影响，要求具有足够的强度和刚度以防止折断或弯曲变形，但应尽量使结构 简单紧凑，自重轻。 应考虑被抓取对象的要求 应根据抓取工件的形状抓取部位和抓取数量的不同，来设计和确定手指的形状。 驱动力的计算 手指销轴拉杆指座 图滑槽杠杆式手部受力分析 如图所示为滑槽式手部结构。在拉杆作用下销轴向上的拉力为，并通过销轴中心 点，两手指的滑槽对销轴的反作用力为，其力的方向垂直于滑槽中心线和 并指向点，和的延长线交于及，由于和均为直角三 角形，故。根据销轴的力平衡条件，即 ， 销轴对手指的作用力为。手指握紧工件时所需的力称为握力即夹紧力，假想 握力作用在过手指与工件接触面的对称平面内，并设两力的大小相等，方向相反......”。

8、“.....由手指的力矩平衡条件，即得 因 所以 式中手指的回转支点到对称中心线的距离毫米。 工件被夹紧时手指的滑槽方向与两回转支点连线间的夹角。 由上式可知，当驱动力定时，角增大则握力也随之增加，但 臂水平伸缩运动驱动力的计算 臂垂直升降运动驱动力的计算 臂部回转运动驱动力矩的计算 液压系统的设计 液压系统简介 液压系统的组成 机械手液压系统的控制回路 压力控制回路 速度控制回路 方向控制回路 机械手的液压传动系统 上料机械手的动作顺序 自动上料机械手液压系统原理介绍 机械手液压系统的简单计算 双作用单杆活塞油缸 无杆活塞油缸亦称齿条活塞油缸 单叶片回转油缸 油泵的选择确定如下 手腕回转角度 手臂伸长量 手臂回转角度 手臂升降行程 手臂水平运动行程 确定运动速度 机械手各动作的最大行程确定之后......”。

9、“.....进而确定各动作的运动速度。液压上料机械手要完成整个上料过程，需完成夹紧工 件手臂升降伸缩回转，平移等系列的动作，这些动作都应该在工作拍节规定的 时间内完成，具体时间的分配取决于很多因素，根据各种因素反复考虑，对分配的方案 进行比较，才能确定。 机械手的总动作时间应小于或等于工作拍节，如果两个动作同时进行，要按时间长 的计算，分配各动作时间应考虑以下要求 给定的运动时间应大于电气液压元件的执行时间 伸缩运动的速度要大于回转运动的速度，因为回转运动的惯性般大于伸缩运 动的惯性。在满足工作拍节要求的条件下，应尽量选取较底的运动速度。机械手的运动 速度与臂力行程驱动方式缓冲方式定位方式都有很大关系，应根据具体情况加 以确定。 在工作拍节短动作多的情况下，常使几个动作同时进行。为此驱动系统要采 取相应的措施，以保证动作的同步......”。