此外在工作空间内些位置,机械手不可能达到预定的速度,甚至不能在些方向上运动,即所谓工作空间的奇异性。
本机械手的工作空间要求为手臂伸缩行程范围,手臂升降行程范围最大,手臂回转行程范围。
.额定负载的确定承载能力说明机械手搬运重物的能力,负载大小主要考虑机械手各运动轴上的受力和力矩,末端执行器的重量,抓取工件的重量,以及由运动速度变化而产生的惯性力和惯性力矩。
本设计要求能夹持重量为的物体,考虑末端执行器的重量及各运动轴上的受力和力矩,以及考虑足够的安全系数,初步确定设计负载为。
.机械手结构形式的确定本毕业设计是通用机械手,要求有较高的定位精度和较高的耐用度,其结构形式方案般有以下几种表机械手结构选型表结构形式方案特点优缺点结构简图直角坐标型作机的手臂具有三个移动关节,其关节轴线按直角坐标配置结构刚度较好,控制系统的设计最为简单,但其占空间较大,且运动轨迹单,使用过程中效率较低圆柱坐标型操作机的手臂至少有个移动关节和个回转关节,其关节轴线按圆柱坐标系配置结构刚度较好,运动所需功率较小,控制难度较小,但运动轨迹简单,使用过程中效率不高球坐标型操作机的手臂具有两个回转关节和个移动关节,其轴线按极坐标系配置结构紧凑,但其控制系统的设计有定难度,且机械手臂的刚度不足,机械结构较为复杂关节型操作机的手臂类似人的上肢关节动作,具有三个回转关节运动轨迹复杂,结构最为紧凑,但控制系统的设计难度大,机械手臂的刚度差.运动速度机器人手臂的运动速度是其主要运动参数之。
它反映了机器人手臂的作业水平,运动速度的快慢与它的驱动方式定位方式抓去质量大小和行程距离有关,作业机器人手臂的运动速度应根据生产节拍生产过程的平稳性和定位精度等要求来确定。
目前,工业机器人的最大直线运行速度大部分为左右最大回转速度左右。
在本次设计中选定手臂伸缩速度,手臂升降速度,手臂回转速度,手腕回转速度,驱动方式为电液伺服系统。
作为机器人规格参数的运动速度是指全程的平均速度,实际使用速度可以在定的范围内调节。
.定位精度定位精度是衡量机器人工作质量的又项重要指标,般所说的定位精度是指重复精度,与抓取质量运动速度定位方式等也有密切关系。
目前,专用机械手采用固定挡块定定位精度取决于位置控制方式及机器人本体部件的结构刚度与精度位方式可达到较高的定位精度大约为,采用行程开关电位计等电器元件控制的位置精度相对较低,大约为。
伺服控制系统的机器人是种位置跟踪系统,即使在高速重载的情况下,也可不发生剧烈的冲击和振动,因此可获得较高的定位精度,重复定位精度最高可达到.。
.机械手的技术参数列表抓重公斤自由度数个自由度座标型式圆柱座标最大工作半径手臂最大中心高手臂运动参数缩行程,伸缩速度,升降行程,升降速度,回转范围,转速度手腕运动参数回转范围,转速度手指夹持范围片料面积不大于.定位精度士.缓冲方式液压缓冲器传动方式气压传动.机械传动系统设计对气缸结构的要求是重量尽量轻,以达到动作灵活运动速度高节约材料和动力,同时减少运动的冲击,二是要有足够的刚度以保证运动精度和定位精度图气缸设计流程图单活塞杆气缸是各类气缸中应用最广的种气缸。
由于它只在活塞的端有活塞杆,活塞两侧承受气压作用的面积不等,因而活塞杆伸出时的推力大于退回时的拉力。
双活塞杆气缸活塞两侧都有活塞杆,两侧受气压作用的面积相等,活塞杆伸出时的推力和退回时的拉力相等。
单作用气缸是由侧气口供给气压驱动活塞运动,依靠弹簧力外力或自重等作用返回而双作用气缸是由两侧供气口交替供给气压使活塞作往复运动。
第三章手部结构设计为了使机械手的通用性更强,把机械手的手部结构设计成可更换结构,当工件是棒料时,使用夹持式手部。
如果有实际需要,还可以换成气压吸盘式结构或电磁式吸盘结构。
手爪是机械手直接用下抓取和握紧或吸附工件夹持专用工具如喷枪。
扳子焊接工具进行操作的部件。
它具有模仿人手动作的功能,并
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