（全套CAD）发动机曲轴搬运机械手设计（终稿）

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《（全套CAD）发动机曲轴搬运机械手设计（终稿）》修改意见稿

1、“.....使机械手具有感觉机能。目前国外已经出现了触觉和视觉机械手。第三代机械手机械人则能独立地完成工作过程中的任务。它与电子计算机和电视设备保持联系。.机械手的组成机械手由执行机构驱动机构和控制机构三部分组成。执行机构执行机构包括手部手臂和躯干。手部装在手臂前端，可以转动开闭手指。机械手手部的构造系统模仿人的手指，分为无关节固定关节和自由关节三种。手指的数量又可以分为二指三指四指等，其中以二指用得最多。可根据夾持对象的形状和大小配备多种形状和尺寸的夹头，以适应操作的需要。手臂的作用是引导手指准确地抓住工件，并运送到所需要的位置上。为了使机械手能够正确地工作，手臂的三个自由度都需要精确地定位。总之，机械手的运动离不开直线移动和转动二种，因此它采用的执行机构主要是直线液压缸摆动液压缸电液脉冲马达伺服液压马达交流伺服电动机直流伺服电动机和步进电动机等......”。

2、“.....本设计采用二指的构造，直线液压缸。驱动机构驱动机构是工业机械手的重要组成部分。根据动力源的不同,工业机械手的驱动机构大致可分为液压气动电动和机械驱动等四类。采用液压机构驱动机械手,结构简单尺寸紧凑重量轻控制方便。控制机构在机械手的控制上，有点动控制和连续控制两种方式。发动机,曲轴,搬运,机械手,设计,毕业设计,全套,图纸第章引言.机械手的概念.机械手的简史.机械手的组成执行机构驱动机构控制机构.机械手的生产应用简述第二章机械手的设计.机械手的总体设计机械手的总体结构类型机械手的总体设计.机械手的手部设计手部概述手部的设计方案.机械手的手臂设计手臂概述手臂的设计.机械手的驱动系统设计驱动系统概述驱动系统的选择原则机器人液压驱动系统驱动系统的设计方案第三章液压系统设计与计算.确定液压系统基本方案.拟定液压执行元件运动控制回路.液压源系统的设计.绘制液压系统图.确定液压系统的主要参数......”。

3、“.....液压系统性能的验算第四章机械手控制系统的设计.机械手控制系统硬件设计.机械手的作业流程.机械手操作面板布置.控制器的选型.控制系统原理分析.外部接线设计第五章总结与展望参考文献致谢第章引言.机械手的概念机械手是指用于再现人手功能的技术装置。机械手是模仿着人手的部分动作，按给定程序轨迹和要求实现自动抓取搬运或操作的自动机械装置。在工业生产中应用的机械手被称为工业机械手。工业机械手是近代自动控制领域中出现的项新技术，并已成为现代机械制造生产系统中的个重要组成部分，这种新技术发展很快，逐渐成为门新兴的学科机械手工程。机械手涉及到力学机械学电器液压技术自动控制技术传感器技术和计算机技术等科学领域，是门跨学科综合技术。工业机械手是近几十年发展起来的种高科技自动生产设备。工业机械手也是工业机器人的个重要分支。他的特点是可以通过编程来完成各种预期的作业......”。

4、“.....尤其体现在人的智能和适应性。机械手作业的准确性和环境中完成作业的能力，在国民经济领域有着广泛的发展空间。机械手的发展是由于它的积极作用正日益为人们所认识其它能部分的代替人工操作其二它能按照生产工艺的要求，遵循定的程序时间和位置来完成工件的传送和装卸其三它能操作必要的机具进行焊接和装配，从而大大的改善了工人的劳动条件，显著的提高了劳动生产率，加快实现工业在工业机器人中获得了广泛的应用。目前，虽然在中等负荷以下的工业机器人中大量采用电机驱动系统，但是在简易经济型重型的工业机器人和喷涂机器人中采用液压系统的还仍然占有很大的比例。液压系统在机器人中所起的作用是通过电液转换元件把控制信号进行功率放大，对液压动力机构进行方向位置和速度的控制，进而控制机器人手臂按给定的运动规律动作。液压动力机构多数情况下采用直线液压缸或摆动马达，连续回转的液压马达用得很少。在工业机器人中......”。

5、“.....大功率的用容积调速系统。节流调速系统，动态特性好，但是效率低。容积调速系统，动态特性不如前者，但效率高。驱动系统的设计方案具体到本设计，在分析了具体工作要求后，综合考虑各个因素。机械手的手臂驱动系统全部采用液压缸而手爪通过液压柱塞缸活塞与中间驱动杆配合来实现控制，即手爪在柱塞缸推力作用下推动驱动杆，通过端部销连接到手指进行松开和夹紧。第三章液压系统设计与计算.确定液压系统基本方案液压执行元件大体分为液压缸和液压马达，前者实现直线运动，后者实现回转运动。二者的特点及适用场合见表表液压缸与液压马达的特点与适用场合名称特点适用场合双活塞杆液压缸双向对称双向工作的往复场合单活塞杆液压缸有效工作面积大双向不对称往返不对称的直线运动，差动连接可实现快进柱塞缸结构简单单向工作......”。

6、“.....结构复杂，输出转矩大低速大转矩回转运动本设计因为机械手的形式为直角坐标形式，具有两个自由度，均为移动自由度。同时考虑机械手的工作载荷和工作现场环境对机械手布局以及定位精度的具体要求，以及计算机的控制的因素，手臂运动均为直线运动。因此，机械手的手臂都采用单活塞杆液压缸，来实现直线往复运动。本设计所搬运的是发动机曲轴，所以选用夹钳式取料手。夹钳式取料手是工业机器人最常用的种末端操作器形式，在装配流水线上用的较为广泛。它般由手指手抓驱动机构连接与支撑元件组成，工作机理类似于常用的手钳。.手指的设计方案手指是夹钳式取料手直接与工件接触的部件。手部松开和夹紧工件是通过手指的张开与闭合实现的......”。

7、“.....个别有三个或多个手指，它们的结构形式通常取决于被夹持工件的形状和特性。指端的形状有型指，平面指尖指等。由于本设计被夹持的工件形状为圆柱体，所以选用型指，其特点是加持平稳可靠，加持误差小。如图.所示。.传动机构设计传动机构是向手指传递运动和动力，以实现加紧和松开动作的机构。该机构根据手指开合的动作特点，分为回转型和移动型。本设计采用回转型传动结构，如图.所示。驱动杆与连杆由销连接，当驱动杆做直线往复运动时，则通过两岸推动两杆手指各绕其支点做回转运动，从而使手指松开或闭合。该机构的活动环节较多，所以定位精度会差些。图.机械手手指图.机械手传动结构.机械手的手臂设计手臂概述手臂是机器人执行机构中重要的部件，它的作用是将被抓取的工件运送到指定的位置上，因而般机器人手臂有三个自由度，即手臂的伸缩左右回转和升降运动。手臂的各种运动通常由驱动机构和各种传动机构来实现的，所以......”。

8、“.....而且承受末端执行器和手臂自身的重量。手臂的结构工作范围灵活性以及抓重大小和定位精度都直接影响机器人的工作性能。大多数用插销板进行点位控制，也有采用可编程序控制器控制微型计算机控制，采用凸轮磁盘磁带穿孔卡等记录程序。主要控制的是坐标位置，并注意其加速度特性。.机械手的生产应用简述机械手是工业自动控制领域中经常遇到的种控制对象。机械手可以完成许多工作，如搬运装配切割喷染等等，应用非常广泛。在现代工业中，生产过程中的自动化已成为突出的主题。各行各业的自动化水平越来越高，现代化加工车间，常配有机械手，以提高生产效率，完成工人难以完成的或者危险的工作。可在机械工业中，加工装配等生产很大程度上不是连续的。工业机械手是为实现这些工序而产生的。目前机械手常用于工业中快速抓取工件并将工件转移到下个生产工序。本文以能够实现这类工作的搬运机械手为设计对象。第二章机械手的设计......”。

9、“.....目前还没有统的分类标准，比如可以按机械手的结构坐标系提点分类，或者按机械手的驱动方式分类，也可以按机械手的用途分类。在这里我们按工业机器人的结构坐标系特点来进行分类。工业机械手按结构坐标系特点可以分为直角坐标型，圆柱坐标型，球坐标型，关节型四种。如图.所示。图.工业机械手按结构坐标分类直角坐标型直角坐标型也称为笛卡尔坐标型或台架型。这种机器人有三个线性关节组成，这三个关节用来确定末端操作器的位置，通常还带有附加的旋转关节用来确定末端操作器的姿态。这种机器人在轴上的运动式独立的，运动方程可独立处理，且方程是线性的，因此进行计算机操作业生产机械化和自动化的步伐。因而，受到很多国家的重视，投入大量的人力物力来研究和应用。尤其是在高温高压粉尘噪音以及带有放射性和污染的场合，应用的更为广泛。在我国近几年也有较快的发展，并且取得定的效果，受到机械工业的......”。