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（图纸+论文）液晶面板模组移栽机结构设计（全套完整）

刚度十分重要。手臂悬伸量越大，刚度越差，且刚度随悬伸的距离变化而变化，因而悬伸量对机械手运动性能位置精度和负荷能力都有较大的影响。为提高手臂的刚度，除尽量缩短手臂悬伸量外，还应合理地选择手臂截面形状，合理地确定手壁壁厚和材质，及合理地布置受力构件的位置和方向。.精度机械手的精度最终反映在手部的位置精度上，很大程度上取决于手臂和机身的精度。影响精度的因素较多，主要有手臂和机身的刚度手部和腕部的连接刚度，定位装置的精度等。.平稳性手臂和机身的质量运动速度和负荷较大，因而产生的冲击和振动也比较大。因此，它们的工作平稳性非常重要，直接影响机械手的工作质量和寿命，设计时应予以足够的重视。设计时除力求结构合理紧凑重量轻惯性力小外，还应采取有效的缓冲措施，以便于吸收冲击能量，提高机械手的工作平稳性。.其他要求对于些特殊条件下工作的机械手，设计时还应满足其他的特殊要求。例如，高温条件下工作时，应考虑热辐射影响，腐蚀性介质环境下工作时，应考虑防腐蚀措施多用途作用环境下工作时，应考虑控制检测维修等等。.手臂机构方案设计根据图，可以在主视图和俯视图中画出皮带轮外径安装带轮中心线和带轮宽度，如图所示。各尺寸值如表所示。图移栽机内部同步带轮与外壳之间的相对距离表移栽机外壳的位置尺寸代号名称数值带轮至外壳外边缘距离带轮顶圆与外壳的内壁的距离带轮端面与外壳的内壁的距离带轮端面与外壳的内壁的距离.带轮根据运动方案，在移栽机传动过程中，共有组同步带轮运动。其中，第组中两带轮的轮径相等第二组带轮中，根据前面论述，当轮与外壳相对皮带转过后，轮相对轴相对转过。因此，第级皮带传动的传动比为第二级皮带传动比为。角度与旋转轴转过的角度相等，为了保证平动关系以及考虑同步带传动的平稳行，机械臂内带轮传动选择了两级传动。图采用两级同步轮传动如图所示，皮带轮固定在轴上，轮与基座固定不动，轴带动整个外壳转动时，轴轴固定在外壳上，带动轮，轮，轮转动，由以上论述可知，三个轮均为平动。.移栽机械手旋转臂的整体运动方案机械旋转臂的整体运动方案设计如图所示。当外壳在轴的带动下旋转后，通过多级皮带传动，最终实现摆动轮架的平动，并使轮绕轴转动，实现翻转功能，将液晶面板模组移送到正确位置。图机械旋转臂的整体设计方案移栽机的整体动作流程如下.液晶面板流入到移栽机夹紧头部下，生产线上安装的传感器感应到物件发出信号.抓取机构接收传感器信号，同时，气动回路电磁阀通电，抓取气管进气，吸盘开始抓取.吸盘吸取后，吸盘上的传感器感应并发出信号，旋转臂接收信号并旋转.旋转到达形成位置，感应旋转角度的传感器发出信号，旋转动作停止.松开面板模组后，旋转臂回程，等待下个面板流入移栽机机械手满足了液晶显示生产企业的需要，其优点主要有机械手能持久耐劳可把人从繁重的枯燥无味的劳动中解放出来，并能扩大和延伸人的功能。人在连续长时间工作后，总会感觉到疲劳和厌倦，而机械手只要注意维护和检修，即可胜任长时间的单调重复劳动。由于机械手的动作准确，因此可以稳定和提高产品的质量，同时又可以避免人为的操作才错误。从而明显的提高劳动生产率和降低成本。机械手设计.设计要求手臂部件是机械手主要的执行部分，其作用是支撑手腕及抓取机构，其中包括被抓取的工件或工具。其他些装置传动机构或驱动装置有时也安装在手臂上。机身则是直接支撑和带动手臂部件，并实现手臂的回转升降等运动。因此，手臂的送放运动越多，机身的结构和受力状况也越复杂。设计时应注意以下几个问题.刚度刚度是指手臂和机身在外力的作用下抵抗变形的能力。由于机械手的手臂般都要悬伸，包括水平或垂直悬伸，因此手臂和机身的通用机械手手臂回转的行程尽可能大些，使机械手具有较大的通用性。因此，通用的机械手手臂回转范围均大于度。机械手手臂伸缩行程范围和工作半径应适应，若过大，则手臂偏重力矩和转动惯量都将增大，刚度降低，振动增加，定位精度难以保证。目前应用的工业机械手的行程范围大多数相当于人坐着或站着操作的范围。.位置精度位置精度是衡量机械手工作质量的项重要的指标，包括位置的设定精度和重复的定位精度。般所说的位置精度是指重复定位精度。位置精度的高低取决于位置控制方式和机械手运动部件本身的精度及刚度，此外还与机械手的抓重和运动速度等因素有关。.程序编制方式及存储容量这两项技术指标是用来说明机械手的控制性能，它们包括控制方式程序编制方法及存储方法。存储容量的大小表明机械手作业能力的复杂程度和改变程序时的适应能力和通用程度。存储容量大，则表明机械手的适应性强，通用性高，从事复杂作业的能力强。规格参数机械手的标牌上标出来或列表说明的主要参数有以下几项抓重必要时注明限定运动速度下的抓重自由度和坐标形式手指夹持范围和握力定位方式定位精度程序编制方式及存储容量重量等其他参数机械手有关的其他配套装置参数，如驱动源参数控制柜参数等。方案设计.设计任务和要求设计任务在液晶显示器组装生产线体上，液晶显示面板的移送是个关键问题。在条组装生产线体上，液晶面板需经过以下生产工序背光板投入贴附组装连接老化画异检查外观检查内外包装。在组装与连接之间，液晶显示面板需要从段生产线体跨越至令段生产线体，以满足下步的生产工序要求。此工序要求生产工人长时间停留在生产线中，并保证搬运显示器面板速度适宜，节拍正确。液晶面板,模组,移栽,结构设计,毕业设计,全套,图纸随着工业自动化微电子技术传感器技术控制技术和机械制造工艺水平的快速发展，机械手在工业应用中越来越重要。工业机械手是近代自动控制领域出现的项新技术，并已经成为现代机械制造生产系统中个重要组成部分。这种新技术发展很快，并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及气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。本文简要叙述机械手的应用，并重点阐述了在液晶面板生产过程中，用于将液晶面板模组从段生产线移送到另条生产线的液晶面板模组移栽机的结构设计。首先，文章介绍了机械手在工业生产过程中的应用，并简要介绍了工业机械手的设计理论和方法。其次，比较全面的讨论了运用移栽机完成面板移送工作的机械手结构设计，确定了该移栽机的传动方式，完成旋转机械手臂和夹紧部件的结构设计，以及各零部件的选用。最后，完成对各零部件的建模工作，并建立移栽机整体装配体，完成各零件工程图以及装配图的绘制工作。关键词机械手液晶面板模组移栽机旋转手臂夹紧部绪论.工业机械手简介.机械手的组成和分类机械手的组成机械手的分类.工业机械手主要参数基本参数规格参数其他参数方案设计.设计任务和要求设计任务设计要求.运动方案设计.移栽机械手旋转臂的整体运动方案机械手设计.设计要求.手臂机构方案设计.带轮级带轮计算二级带轮计算.外壳外壳的结构设计外壳尺寸的确定.轴主轴的设计第二级轴的设计第三级轴的设计.抓取机构抓取机构方案设计抓取部件的方案设计抓取结构设计建模.机械臂外壳建模.气流负压抓取机构建模.摆动头部建模.整体装配体建模.零部件工程图绘制总结参考文献致谢绪论.工业机械手简介机械手是模仿着人手的部分动作，按照给定的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。工业生产中应用的机械手被称为“工业机械手”。工业机械手由操作机控制器伺服驱动系统和检测传感装置构成，是种模仿人的操作，可实现自动控制重复编程能在三维空间内完成各种作业的机电体化的自动化生产设备。适用于多品种变批量的柔性生产。它对稳定性产品质量和生产效率的提高，劳动条件改善和产品的更新换代起着非常重要的作用。机械手结构形式开始比较简单，通用性不高，是主机附属的专用机械手。随着技术的发展，研制成功了能够独立按程序控制实现重复操作，适用范围比广的“程序控制通用机械手”，简称通用机械手。通用工业机械手能比较快的改变工作程序，适应性比较强，它在不停变换生产品种的批量生产中广泛引用。.机械手的组成和分类机械手的组成机械手主要由驱动系统执行机构位置检测装置以及控制系统等所组成。各系统之间关系如方框图所示。图机械手的组成方框图.执行机构包括手腕手部手臂和立柱等部件，还有的还增设行走机构。.驱动系统驱动系统是提供工业机械手执行机构运动的动力装置，通常由动力源辅助装置和控制调节装置组成。常用驱动系统有液压传动气压传动机械传动等。.控制系统控制系统是支配着工业机械手按规定要求运动的系统。目前工业机械手控制系统般是由程序控制系统及电气定位或者是机械挡块定位系统组成。.位置检测装置控制机械手执行的机构的运动位置，并随时将执行的机构的实际位置反馈到控制系统，并与设定位置进行比较，然后通过控制系统进行位置调整，从而使执行机构以定的精度达到设定的位置。机械手的分类机械手的种类比较多，关于分类的问题，目前国内没有统的分类标准，因此暂按使用范围驱动方式及控制系统等进行分类。按用途分机械手按用途分类可分为专用机械手和通用机械手两类.专用机械手专用机械手是附属于主机的具有固定程序的而无独立控制系统的机械装置。专用机械手具有的动作比较少工作对象比较单结构简单使用可靠等特点，适用于大批量的自动化生产，如自动机床自动线的上下料机械手等。.通用机械手通用机械手是种具有独立控制系统的程序可变的动作灵活多样的机械手。规格性能的范围内，其动作的程序是可变的，通过调整可在不同的场合下使用，驱动系统和控制系统都是独立的。工作范围大定位精度较高通用性较强，适用于不断变换生产品种的批量自动化的生产。二按驱动方式分.液压传动机械手液压传动机械手是以液压的压力来驱动执行机构运动的机械手。主要特点抓重的重量可达到几百公斤以上传动平稳结构紧凑等。但密封装置的要求严格，液压油的泄漏对机械手工作性能有很大影响，并且不宜在高温低温下工作。若机械手采用电液伺服驱动系统，可以实现连续轨迹控制，使机械手通用性扩大，但电液伺服阀的制造精度要求比较高，油液过滤的要求严格，价格昂贵。.气压传动机械手气压传动机械手是以压缩空气的压力来驱动执行机构运动的机械手。其主要特点是介质来源方便，输出力小，气动动作迅速，结构简单，成本低。但由于空气具有可压缩特性，工作速度稳定性较差，冲击大，且气源压力较低，抓重般在公斤以下，同样抓重条件下比液压机械手的结构大，所以适用于高速轻载高温和粉尘大的环境中工作。.机械传动机械手机械传动机械手由机械传动机构驱动的机械手。它是种附属于工作主机的专用机械手，其动力是由工作机械提供的。它的主要特点运动准确可靠，动作频率较大，但结构较大，动作程序不可变。它常被用于工作主机的上下料。.电力传动机械手电力传动机械手是有特殊结构的感应电动机直线电机或功率步进电机直接驱动执行机构运动的机械手，因不需要中间转换机构，故机械结构简单。其中直线电机机械手的运动速度快和行程长，维护和使用方便。此类机械手目前还不多用，但是有发展前途。三