14毕业论文：旋臂式机械手的设计免费在线阅读

圆柱坐标式机械手的特征是在垂直导柱上装有滑动套筒，手臂装在滑动套筒上，手臂可在竖直方向上做直线运动和在水平面内做圆弧状的左右摆动。

图所示为圆柱坐标式机械手。

图圆柱坐标式机械手。

球坐标式机械手球坐标式机械手又称为俯仰型机械手，是种自由度较多，用途较广的机械手。

它是由小三个方面的机械手组成，球坐标式机械手的工作范围包括个旋转运动两个旋转运动以及两个旋转运动加个直线运动，与回转型机械手相比，在占有同样空间位置的情况下，其工作范围扩大了。

还能将臂伸向地面，完成从地面提取工件的任务。

不足之处是运动直观性差。

结构较复杂，弊端是位置误差会随臂的伸长而放大。

关节式机械手关节式机械手又称屈伸型机械手，是种适用于靠近机体操作的机械手。

它象人手样有肘，可实现多个自由度，动作比较灵活，适于在夹窄空间工作。

关节式机械手的特点有大臂和小臂的摆动，以及肘关节柱坐标式机械手。

球坐标式机械手球坐标式机械手又称为俯仰型机械手，是种自由度较多，用途较广的机械手。

它是由小三个方面的机械手组成，球坐标式机械手的工作范围包括个旋转运动两个旋转运动以及两个转运动二个直线运动加个旋转运动。

圆柱坐标式机械手的特征是在垂直导柱上装有滑动套筒，手臂装在滑动套筒上，手臂可在竖直方向上做直线运动和在水平面内做圆弧状的左右摆动。

图所示为圆柱坐标式机械手。

图圆和测量工件。

具有直观性好，结构简单，本体占用的空间较小，而动作范围较大等优点。

圆柱坐标式机械手由小三个运动组成。

它的工作范围可分为个旋转运动，个直线运动，加个不在直线运动所在平面内的旋直观便于实现高精度。

缺点是占据空间位置大，相应的工作范围较小。

如图所示为直角坐标式机械手。

图直角坐标式机械手圆柱坐标式机械手圆柱坐标式机械手又称为回转型机械手，是应用最多的种型式，它适用于搬运与传送带配合使用的种机械手。

它的手臂可作伸缩，左右和上下移动，按直角坐标型式三个方向的直线进行运动。

其工作范围可以是个直线运动二个直线运动或三个直线运动。

这种型式的机械手结构简单运动式工业机器人即机械手型式较多，按手臂的坐标型式而言，主要有四种基本型式分别是直角坐标式，圆柱坐标式，球坐标式和关节式等。

直角坐标式机械手直角坐标式机械手又称为直移型机械手，是适合于工作位置成行排列或的机器人，称为第二代机器人，以后又出现了具有些思维和语言功能的智能机器人，称为第三代机器人。

如图所示为宁波海天生产的旋臂式机械手。

图宁波海天生产的旋臂式机械手工业机器人的基本型式及其运动形到了广泛应用。

这种机械手称为通用机械手，通用机械手又称为工业机器人，即第代机器人。

机器人在此基础上得到了进步发展，出现了具有些感觉功能如视觉触觉听觉件上料下料换夹刀具等。

这种机械手称为专用机械手。

随着工业技术的发展，出现了能够地按控制程序自动重复操作的机械手，这种机械手具有能很快地改变程序功能，适应性强，在中小批量多品种的工业生产中得机械化和自动化，能在有害环境下操作以保护人身安全，因而广泛应用于机械制造冶金电子轻工和原子能等部门。

早期的机械手的结构和功能都比较简单，专业性强，仅能配合台主机完成辅助性工作，如抓取工机器人产品最早的实用机型示教再现是年美国公司推出的和公司推出的。

这些工业机器人主要由类似人的手和臂组成它可代替人的繁重劳动以实现生产的技术控制机器人的关节，利用人手对机器人进行动作示教，机器人能实现动作的记录和再现。

这就是所谓的示教再现机器人。

现有的机器人差不多都采用这种控制方式。

年美国联合控制公司研制出第台机械手铆接机器人。

作为放射性物质。

在这需求背景下，美国于年开发了遥控机械手，年又开发了机械式的主从机械手。

工业机器人首先是从美国开始研制的。

年美国戴沃尔最早提出了工业机器人的概念，并申请了专利。

该专利的要点是借助伺服机问世以来，计算机取得了惊人的进步，向高速度大容量低价格的方向发展。

同时，大批量生产的迫切需求推动了自动化技术的进展，又为机器人的开发奠定了基础。

另方面，核能技术的研究要求些操作机械代替人处理机械制造冶金电子轻工和原子能等部门。

在工业中应用的机械手称为工业机械手工业机器人研究始于世纪中期，随着计算机和自动化技术的发展，特别是年第台数字电子计算第章前言工业机器人概述机械手是最早出现的工业机器人，也是最早出现的现代机器人，它可代替人的繁重劳动以实现生产的机械化和自动化，能在有害环境下操作以保护人身安全，因而广泛应用于第章前言工业机器人概述机械手是最早出现的工业机器人，也是最早出现的现代机器人，它可代替人的繁重劳动以实现生产的机械化和自动化，能在有害环境下操作以保护人身安全，因而广泛应用于机械制造冶金电子轻工和原子能等部门。

在工业中应用的机械手称为工业机械手工业机器人研究始于世纪中期，随着计算机和自动化技术的发展，特别是年第台数字电子计算机问世以来，计算机取得了惊人的进步，向高速度大容量低价格的方向发展。

同时，大批量生产的迫切需求推动了自动化技术的进展，又为机器人的开发奠定了基础。

另方面，核能技术的研究要求些操作机械代替人处理放射性物质。

在这需求背景下，美国于年开发了遥控机械手，年又开发了机械式的主从机械手。

工业机器人首先是从美国开始研制的。

年美国戴沃尔最早提出了工业机器人的概念，并申请了专利。

该专利的要点是借助伺服技术控制机器人的关节，利用人手对机器人进行动作示教，机器人能实现动作的记录和再现。

这就是所谓的示教再现机器人。

现有的机器人差不多都采用这种控制方式。

年美国联合控制公司研制出第台机械手铆接机器人。

作为机器人产品最早的实用机型示教再现是年美国公司推出的和公司推出的。

这些工业机器人主要由类似人的手和臂组成它可代替人的繁重劳动以实现生产的机械化和自动化，能在有害环境下操作以保护人身安全，因而广泛应用于机械制造冶金电子轻工和原子能等部门。

早期的机械手的结构和功能都比较简单，专业性强，仅能配合台主机完成辅助性工作，如抓取工件上料下料换夹刀具等。

这种机械手称为专用机械手。

随着工业技术的发展，出现了能够地按控制程序自动重复操作的机械手，这种机械手具有能很快地改变程序功能，适应性强，在中小批量多品种的工业生产中得到了广泛应用。

这种机械手称为通用机械手，通用机械手又称为工业机器人，即第代机器人。

机器人在此基础上得到了进步发展，出现了具有些感觉功能如视觉触觉听觉的机器人，称为第二代机器人，以后又出现了具有些思维和语言功能的智能机器人，称为第三代机器人。

如图所示为宁波海天生产的旋臂式机械手。

图宁波海天生产的旋臂式机械手工业机器人的基本型式及其运动形式工业机器人即机械手型式较多，按手臂的坐标型式而言，主要有四种基本型式分别是直角坐标式，圆柱坐标式，球坐标式和关节式等。

直角坐标式机械手直角坐标式机械手又称为直移型机械手，是适合于工作位置成行排列或与传送带配合使用的种机械手。

它的手臂可作伸缩，左右和上下移动，按直角坐标型式三个方向的直线进行运动。

其工作范围可以是个直线运动二个直线运动或三个直线运动。

这种型式的机械手结构简单运动直观便于实现高精度。

缺点是占据空间位置大，相应的工作范围较小。

如图所示为直角坐标式机械手。

图直角坐标式机械手圆柱坐标式机械手圆柱坐标式机械手又称为回转型机械手，是应用最多的种型式，它适用于搬运和测量工件。

具有直观性好，结构简单，本体占用的空间较小，而动作范围较大等优点。

圆柱坐标式机械手由小三个运动组成。

它的工作范围可分为个旋转运动，个直线运动，加个不在直线运动所在平面内的旋转运动二个直线运动加个旋转运动。

圆柱坐标式机械手的特征是在垂直导柱上装有滑动套筒，手臂装在滑动套筒上，手臂可在竖直方向上做直线运动和在水平面内做圆弧状的左右摆动。

图所示为圆柱坐标式机械手。

图圆柱坐标式机械手。

球坐标式机械手球坐标式机械手又称为俯仰型机械手，是种自由度较多，用途较广的机械手。

它是由小三个方面的机械手组成，球坐标式机械手的工作范围包括个旋转运动两个旋转运动以及两个旋转运动加个直线运动，与回转型机械手相比，在占有同样空间位置的情况下，其工作范围扩大了。

还能将臂伸向地面，完成从地面提取工件的任务。

不足之处是运动直观性差。

结构较复杂，弊端是位置误差会随臂的伸长而放大。

关节式机械手关节式机械手又称屈伸型机械手，是种适用于靠近机体操作的机械手。

它象人手样有肘，可实现多个自由度，动作比较灵活，适于在夹窄空间工作。

关节式机械手的特点有大臂和小臂的摆动，以及肘关节和肩关节的运动它具有上肢结构，可实现近似于人手操作的技能。

如图所示为关节式机械手。

图关节式机械手工业机器人的机能和特性工业机械手的自由度机械手的自由度是指机械手各运动部件在三维空间坐标轴上所具有的运动数。

工业机械手的机能机械手的机能就是指它具有完们预定作业所需要的能力。

运动机能是指机械手完成预定工艺操作应具有的运动自由度，以及所能到达的活动范围。

同时还要求机械手具有对机械手的抓放定向工艺操作和行走的能力等。

通用机械手应根据作业的要求，设计成具有完善的运动机能，即它的动作要接近于人导向杆机构设计导向机构的作用导向机构的作用是保证液压缸活塞杆伸出时的方向性，提供机构刚度，保证伸缩量的准确性。

导向机构的外形尺寸及材料导向选择矩形导轨导向，导轨为伸缩臂基座上得部分，经加工而成滑台则在其上滑动且滑台得端部靠法兰安装夹持器部分。

材料选择为号钢，如图所示图导向机构图中为滑台，为伸缩臂基座，为矩形导轨的压板。

此处矩形导轨是直接在基座上加工出来的，滑台在导轨面上滑动，靠压板来固定调节。

基座臂厚为。

矩形导轨的弯曲强度及挠度的校核导轨的弯曲应力符合要