护保养容易等。本设计中要充分考虑外形设计，各调整环节的设计要方便人体接近，方便工具的使用。安全保护和自动报警的要求按规范要求，采取适当的防护措施，确保操作人员的人身安全，这是任何设计都必须考虑的，是必不可少的。在程序设计中要考虑因故障造成的突然工作中断，如机构卡死工件不到位突然断电等情况，要设置报警装置。设计参数伸缩长度单方向伸缩时间定位误差要有定位措施，定位误差小于前端安装竖向油缸和机械手，伸缩终点无刚性冲击臂部的结构选择常见的手臂伸缩机构由以下五种双导向杆手臂伸缩机构河南科技大学本科毕业设计论文手臂的伸缩缸安装在两根导向杆之间，由导向杆承受弯曲作用，活塞杆均受拉压，故受力简单传动平稳。双层液压缸空心活塞杆单杆导向机构其特点是工作液压缸容积小运动速度快外形整齐活塞杆直径大增加手臂刚性。采用花键套导向的手臂升降机构内部导向，活塞杆直径大刚度大传动平稳，花键轴端部的定位装置值得注意，必须保证手臂安装在正确的初始设计位置上。双活塞杆液压缸结构活塞杆速度先慢后快，是用短液压缸实现大行程的结构。活塞杆和齿轮齿条机构手臂的回转运动是通过齿轮齿条机构实现的，齿条的往复运动带动与手臂联接的齿轮做往复回转而使手臂左右摆动。通过以上，综合考虑，本设计选择双导向杆手臂伸缩机构，使用液压驱动，液压缸选取双作用液压缸。手臂伸缩驱动力计算伸缩液压缸活塞驱动力的计算公式为惯回密摩驱式中摩手臂运动时，为运动件表面间的摩擦阻力。密密封装置处的摩擦阻力。回液压缸回油腔低压油液所造成的摩擦阻力。惯启动或制动时，活塞杆所受平均惯性力。河南科技大学本科毕业设计论文摩的计算经计算总摩式中总参与运动的零部件所受的总重量。手臂参与运动的零部件的总重量的重心到导向支撑前端的距离导向支撑的长度当量摩擦系数，其值与导向支撑的截面形状有关。对于圆柱面摩擦系数，对于静摩擦且无润滑时钢对青铜取钢对铸铁取计算导向杆的材料选择钢，导向支撑选择铸铁，总，，导向支撑，带入数据得总摩惯的计算河南科技大学本科毕业设计论文经计算总惯式中由静止加速到常速的变化量。启动过程时间，般取。手臂启动速度，启动时间，，带入数据得总惯密的计算不同的密封圈其摩擦阻力不同，在手臂设计中，采用型密封圈，当液压缸工作压力小于时，液压缸密封处的总的摩擦阻力为驱密回的计算般背压阻力较小，为了计算方便，将其省略。经过以上分析计算，液压缸的驱动力为驱惯回密摩驱所以手臂伸缩驱动力驱手臂伸缩液压缸参数计算经过上面计算，确定了液压缸的驱动力，因此选择液压缸的工作压力。液压缸内径计算河南科技大学本科毕业设计论文图双作用液压缸示意图当油进入无杆腔驱当油进入油杆腔驱所以无杆腔有杆腔式中驱手臂伸缩液压缸驱动力液压缸内径活塞杆直径液压缸机械效率，在工程机械中用耐油橡胶可取液压缸的工作压力带入数据得驱驱根据液压缸内径系列，选取液压缸的内径为活塞杆直径计算活塞杆的尺寸要满足活塞或液压缸运动的要求和强度的要求，对于杆长大于直径倍的活塞杆，还必须具有足够的稳定性。河南科技大学本科毕业设计论文按强度条件决定活塞杆直径按拉压强度计算驱设活塞杆材料为碳钢，碳钢，取即驱活塞杆直径系列根据活塞杆直径系列选取活塞杆直径。所以横向伸缩液压缸主要参数为液压缸内径工作压力活塞杆直径驱动力竖向液压缸的设计说明由于竖向液压缸的设计过程与横向液压缸的设计过程基本相似，所以，在此竖向液压缸不做详细说明。所以横向伸缩液压缸主要参数为液压缸内径工作压力活塞杆直径驱动力河南科技大学本科毕业设计论文第五章机身回转机构的设计回转轴驱动力矩的计算手臂回转轴的回转驱动力矩驱，应该与手臂运动时所产生的惯性力矩惯及各密封装置处的摩擦阻力矩阻相平衡。驱阻回惯惯性力矩的计算惯式中回转轴动片角速度变化量，在起动过程中起动过程的时间手臂回转部件包括工件对回转轴线的转动惯量。若手臂回转零件的重心与回转轴的距离为，则式中回转零件的重心的转动惯量。回转部件可以北京机械工业出版社，年林平勇高崇电工电子技术第二版北京高等教育出版社，年熊幸明曹才开种工业机械手的控制微计算机信息，年，第卷第期孔秀艳种四轴搬运机械手的控制大众科技，年，第期刘轩王丽伟机械手的控制机床电器年，张应金在机械手搬运控制系统中的应用自动化博览，年月刊曾繁铃种控制的工业机械手常熟理工学院报，年月第卷第四期罗庚合蔡霞搬运机械手的控制西安航空技术高等专科学校，年，第卷第期言纪兰懂峰基于控制的搬运机械手的应用机械工程与自动化，年月第期杨峰搬运机械手的控制系统设计机车车辆工艺，年第期詹贵印周红梅三自由度液压机械手的控制研究装备制造行业应用，年月姜培刚盖玉先机电体化系统设计北京机械工业出版社，年王坤何小柏机械设计北京高等教育出版社，年河南科技大学本科毕业设计论文致谢此次设计是在邬宝寅老师的悉心指导下完成的。导师为课题的研究提出了许多指导性的意见，为论文的撰写修改提供了许多具体的指导和帮助。邬宝寅老师的严谨治学不断探索的科研作风，敏锐深邃的学术洞察力，孜孜不倦的敬业精神，给我留下了深刻的印象，使我受益良多。生活中邬宝寅老师就是我的朋友，他的态度让我对生活有了新的认识。在本文结束之际，特向我敬爱的导师致以最崇高的敬礼和深深的感谢,通过此次设计，方面让我认识到自己的不足，发现了学习中的之处另方面又积累丰富的知识，吸取别人好的方法和经验，增强对复杂问题的解决能力，摸索出套解决综合问题的方法，为自己以后的工作和学习打下坚实的基础。再方面也加强了我和老师的交流，认识到知识的渊博度。经过这次的努力，使我顺利的完成了毕业设计。这份毕业设计既是对过去三年所学知识的总结，又是自己知识的积累，也大大加深了对技术的了解。毕业设计中既动脑，又动手，是个理论与实际结合的过程。仅仅有理论是不够的，更重要的是实际的，是我们所设计的实物，具有设计合理，经济实用的优点。这就需要我们设计者考虑问题是要仔细周密，不能有丝毫的大意。对设计方案的优越化，也需要我们综合各方面的因素考虑，尤其是实际。再次像教育指导我的老师及同学表示诚挚的感谢,鉴于本人所学知识有限，经验不足，又是初次研究这种复杂的设计，在此过程中难免存在些和不足之处，恳请各位老师给予批评和指正。等效为个长，直径为的圆柱体，质量为设置起动角度，则起动角速度，起动时间设计为。惯密封处的摩擦阻力矩可以粗略估算下阻驱，由于回油背差般非常河南科技大学本科毕业设计论文的小，故在这里忽略不计。经过以上的计算驱回转轴尺寸的初步确定设计回转轴的静片和动片宽，为输出轴与动片连接处的直径，设，则回转轴的内径通过下列计算驱即设计回转轴的内径为。整体结构装配图如下河南科技大学本科毕业设计论文第六章液压控制系统控制系统设计要求本次设计的具有触觉功能的机械手具有回转伸缩升降加紧等功能，因此，相应地有手臂伸缩机构，手臂回转机构，手臂升降机构等构成。各部分均用液压缸或电机驱动与控制。设计要求其中前伸后退夹紧放松这几个动作用液压缸带动机械手来实现。手臂和手指所用的液压缸分别用个定时换向阀控制。而在手臂的液压缸上安装个行程开关，当手臂伸到指定位置后触动，臂停止前伸。当手臂收缩，触动行程开关，手臂停止收缩。而手指上装上了个压电传感器，当手指夹紧后停止定时间后液压缸缩回，当手指处于张开或没有夹到东西的时候，其控制的液压缸处于静止状态。整体结构的左转和右转用步进电动机带动齿轮来实现。手臂的旋转也有个行程开关控制电机的正反转。控制流程整机的初始状态为缸缸缸绝处于缩回状态，故手指也处于加紧状态。整机的运动过程为启动开关缸伸出，到头缸伸出，到头缸伸出保持定时间定时缸缩回收到压电信号缸缩回缸缩回触动行程开关电机正转反转然后循环以上动作。液压回路控制流程图如下河南科技大学本科毕业设计论文第七章控制系统的构成及工作原理可编程逻辑控制器又称可编程控制器。它是在工业环境中使用的数字操作的电子系统。它使用可编程存储器存储用户设计的程序指令，这些指令用来实现逻辑运算顺序操作定时计数及算术运算和通过数字或模拟输入输出来控制各种机电体化，程序可变抗干扰能力强可靠性高功能强体积小耗电低，特别是易于价格便宜等特点，具有广泛的应用前景。正是基于这些特点，远远可以满足该套机械手的要求。机械手输入输出端口分配表所示输入输出输入继电器输入元件作用输出继电器输出元件作用启动停止电机正转使得点失电电机反转使得电使缸伸出使得电使缸缩回确定工作台处于处使缸伸出确定工作台处于处使缸伸出使得电使得电压电触感器使失电表的选择可编程逻辑控制器是在工业环境中使用的数字操作的电子系统，又称可编程控制器。它使用可编程存储器存储用户设计的程序指令，这些指令用来河南科技大学本科毕业设计论文实现逻辑运算顺序操作定时计数及算术运算和通过数字或模拟输入输出来控制各种机电体化，程序可变抗干扰能力强可靠性高功能强体积小耗电低，特别是易于控制价格便宜等特点，具有广泛的应用前景。的按以下方式选择点数的估算根据分析的结果，进行统计估算，系列选择主机点数为。容量计算内存容量指的是用户程序的容量。最大点数为，般指令的条数为点数的倍左右，的容