張彥軍畢業(yè)論文

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1、◎滋代農(nóng)處聃必技本竽皖、、—SuzhouPolytechnicInstituteofAgriculture畢業(yè)論文課題名稱：氣動(dòng)機(jī)械手的設(shè)計(jì)專業(yè)及班級：機(jī)械制造與設(shè)計(jì)學(xué)號(hào)：姓名：張彥軍指導(dǎo)教師：唐老師繼續(xù)教育學(xué)院2012年4月15日在設(shè)計(jì)機(jī)械手臂座的時(shí)候，用兩個(gè)電機(jī)提供動(dòng)力。左邊一電機(jī)通過諧波減速器減速后，通過齒輪來控制手臂的回轉(zhuǎn)，而手臂彎曲動(dòng)作的動(dòng)力，由右邊一電機(jī)提供。電機(jī)2同樣也是通過諧波減速器減速后，通過一個(gè)長軸，把動(dòng)力傳到底部的小齒輪上，再由小齒輪與大齒輪的嚙合，把動(dòng)力傳到那豎直的錐齒輪上，又通過錐齒輪Z間的嚙合，把動(dòng)力與運(yùn)動(dòng)傳遞到橫軸上，這樣，再通過

2、鍵連接，就能把動(dòng)力傳到那帶輪上。這樣，帶輪就以一定的速度不停的轉(zhuǎn)，以給臂關(guān)節(jié)通過同步齒型帶傳遞動(dòng)力。在設(shè)計(jì)臂關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu)時(shí)，我們用兩個(gè)同步齒形帶輪來傳遞動(dòng)力，而帶輪又與軸和機(jī)械式離合器的左半邊相連，這樣，就使軸與左半邊相連的離合器轉(zhuǎn)動(dòng)。在右半邊為一電磁制動(dòng)器，制動(dòng)器的左半邊與離合器的右半邊相連，而且通過盤與上臂相連。這吋,當(dāng)電磁鐵通電時(shí)，制動(dòng)器吸合，這時(shí)離合器也分開。這樣，上臂就停止在所要求的位置上了。當(dāng)電磁鐵失電時(shí)，由于彈簧力的作用，把制動(dòng)器推開，同吋離合器在彈簧力的作用下自動(dòng)嚙合，手臂恢復(fù)原有的運(yùn)動(dòng)。注：機(jī)械手臂的運(yùn)動(dòng)范圍手其結(jié)構(gòu)的限制，在手臂的運(yùn)動(dòng)到達(dá)結(jié)構(gòu)位

3、置之前，必須使其自動(dòng)停止。機(jī)械手臂的運(yùn)動(dòng)機(jī)械位置是有關(guān)節(jié)處牙嵌離合齒上的突起部分而定。手臂在極限位置自動(dòng)停止，反向運(yùn)行的條件完全是靠離合齒上的凸起部分與滑塊的接觸實(shí)現(xiàn)的。為了使離合齒輪能順利的脫開和嚙合，對離合齒上的凸起部分斜面的升角P^arctguvo只有滿足這個(gè)條件，離合齒上凸起部分的斜面與滑塊在滑動(dòng)時(shí)才不會(huì)發(fā)生自鎖。這樣手臂才能自動(dòng)停止和反向動(dòng)作！方案二此方案在臂關(guān)節(jié)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上與方案一有所不同。這里設(shè)計(jì)成中心軸不轉(zhuǎn)動(dòng)。改在同步帶輪處裝兩個(gè)軸承。這樣，帶輪可口由轉(zhuǎn)動(dòng)，而不會(huì)影響軸，且把離合器的左半邊加工在帶輪上，這樣，不僅可以縮小空間，而且可以提高強(qiáng)度。

4、其余與方案一相同。關(guān)鍵詞：機(jī)械手臂；極限位置；嚙合；摘要第一章前言1?1機(jī)械手概述51.2機(jī)械手的組成和分類51.2.1機(jī)械手的組成51.2.2機(jī)械手的分類7第二章機(jī)械手的設(shè)計(jì)方案2.1機(jī)械手的坐標(biāo)型式與自由度102機(jī)械手的手部結(jié)構(gòu)方案設(shè)計(jì)102.3機(jī)械手的手腕結(jié)構(gòu)方案設(shè)計(jì)112.4機(jī)械手的手臂結(jié)構(gòu)方案設(shè)計(jì)112.5機(jī)械手的驅(qū)動(dòng)方案設(shè)計(jì)112.6機(jī)械手的控制方案設(shè)計(jì)112.7機(jī)械手的主要參數(shù)112.8機(jī)械手的技術(shù)參數(shù)列表12第三章手部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)3?1夾持式手部結(jié)構(gòu)143.1.1手指的形狀和分類143.1.2設(shè)計(jì)時(shí)考慮的幾個(gè)問題141.3手部夾緊氣缸的設(shè)計(jì)15第四

5、章手腕結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)1手腕的自由度184.2手腕的驅(qū)動(dòng)力矩的計(jì)算184.2.1手腕傳動(dòng)時(shí)所需的驅(qū)動(dòng)力矩184.2.2回轉(zhuǎn)氣缸的驅(qū)動(dòng)力矩計(jì)算20第五章手臂仲縮，升降，回轉(zhuǎn)氣缸的設(shè)計(jì)與校核5.1手臂仲縮部分尺寸設(shè)計(jì)與校核225.1.1尺寸設(shè)計(jì)225.1.2尺寸校核225?1?3導(dǎo)向裝置225?1?4平衡裝置232手臂升降部分尺寸設(shè)計(jì)與校核231尺寸設(shè)計(jì)23.5.2.2尺寸校核235.3手臂回轉(zhuǎn)部分尺寸設(shè)計(jì)與校核235.3.1尺寸設(shè)計(jì)24????З???f3.2尺寸校核24第六章機(jī)械手的PLC控制設(shè)計(jì)256.1可編程序控制器的選擇及工作過程256.1.1可編程序控制器的選

6、擇25????З???f1.2可編程序控制器的工作過程255.2可編程序控制器的使用步驟26第七章結(jié)論27參考文獻(xiàn)27致謝28專業(yè)相關(guān)的資料29第一章前言1.1.工業(yè)機(jī)械手概述工業(yè)機(jī)器人由操作機(jī)（機(jī)械本體）、控制器、伺服張動(dòng)系統(tǒng)和檢測傳感裝置構(gòu)成,是一種仿人操作，自動(dòng)控制、可重復(fù)編程、能在三維空間完成各種作業(yè)的機(jī)電一體化自動(dòng)化生產(chǎn)設(shè)備。特別適合于多品種、變批量的柔性生產(chǎn)。它對穩(wěn)定、提高產(chǎn)品質(zhì)量，提高生產(chǎn)效率，改善勞動(dòng)條件和產(chǎn)品的快速更新?lián)Q代起著十分重要的作用。機(jī)器人技術(shù)是綜合了計(jì)算機(jī)、控制論、機(jī)構(gòu)學(xué)、信息和傳感技術(shù)、人工智能、仿生學(xué)等多學(xué)科而形成的高新技術(shù)，是

7、當(dāng)代研究I?分活躍，應(yīng)用日益廣泛的領(lǐng)域。機(jī)器人應(yīng)用情況，是一個(gè)國家工業(yè)口動(dòng)化水平的重要標(biāo)志。機(jī)器人并不是在簡單意義上代替人工的勞動(dòng)，而是綜合了人的特長和機(jī)器特長的一種擬人的電了機(jī)械裝置，既有人對環(huán)境狀態(tài)的快速反應(yīng)和分析判斷能力，又有機(jī)器可長時(shí)間持續(xù)工作、精確度高、抗惡劣壞境的能力，從某種意義上說它也是機(jī)器的進(jìn)化過程產(chǎn)物，它是工業(yè)以及非產(chǎn)業(yè)界的重要生產(chǎn)和服務(wù)性設(shè)各，也是先進(jìn)制造技術(shù)領(lǐng)域不可缺少的自動(dòng)化設(shè)備?機(jī)械手是模仿著人手的部分動(dòng)作，按給定程序、軌跡和要求實(shí)現(xiàn)自動(dòng)抓取、搬運(yùn)或操作的自動(dòng)機(jī)械裝置。在工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用的機(jī)械手被稱為“工業(yè)機(jī)械手”。生產(chǎn)中應(yīng)用機(jī)械手可以

8、提高生產(chǎn)的自動(dòng)化水平和勞動(dòng)生產(chǎn)率:可以