（答辩稿）冲床上料机械手设计（CAD图纸+DOC论文）

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冲床上料机械手设计摘要气压具体到本设计，因为设计要求搬运的加工工件的质量约，且考虑到冲压机床布局的具体形式及对机械手的具体要求和在满足系统工艺要求的前提下，尽量简化结构，以减小成本提高可靠度。该机械手在工作中需要种运动,其中手臂的伸缩和立柱升降为手动调节,另个为手臂的回转运动为气动控制,综合考虑，机械手自由度数目取为，坐标形式选择圆柱坐标形式，即个转动自由度，其特点是结构比较简单,手臂运动范围大,且有较高的定位准确度。.机械手腰座结构的设计进行了机械手的总体设计后，就要针对机械手的腰部手臂手腕末端执行器等各个部分进行详细设计。工业机器人腰座，就是圆柱坐标机器人，球坐标机器人及关节型机器人的回转基座。它是机器人的第个回转关节，机器人的运动部分全部安装在腰座上，它承受了机器人的全部重量。在设计机器人腰座结构时，要注意以下设计原则腰座要有足够大的安装基面，以保证机器人在工作时整体安装的稳定性。腰座要承受机器人全部的重量和载荷，因此，机器人的基座和腰部轴及轴承的结构要有足够大的强度和刚度，以保证其承载能力。机器人的腰座是机器人的第个回转关节，它对机器人末端的运动精度影响最大，因此，在设计时要特别注意腰部轴系及传动链的精度与刚度的保证。腰部的回转运动要有相应的驱动装置，它包括驱动器电动液压及气动及减速器。驱动装置般都带有速度与位置传感器，以及制动器。腰部结构要便于安装调整。腰部与机器人手臂的联结要有可靠的定位基准面，以保证各关节的相互位置精度。要设有调整机构，用来调整腰部轴承间隙及减速器的传动间隙。为了减轻机器人运动部分的惯量，提高机器人的控制精度，般腰部回转运动部分的壳体是由比重较小的铝合金材料制成，而不运动的基座是用铸铁或铸钢材料制成。机械手的驱动系统的确定.驱动系统的类型工业机器人的驱动系统，按动力源分为液压气动和电动三大类。根据需要也可这三种基本类型组合成复合式的驱动系统。这三类基本驱动系统的主要特点如下。液压驱动系统由于液压技术是种比较成熟的技术，它具有动力大力或力矩与惯量比大快速响应高易于实现直接驱动等特点。适合于在承载能力大，惯量大以及在防火防爆的环境中工作的机器人。但是，液压系统需要进行能量转换电能转换成液压能，速度控制多数情况下采用节流调速，效率比电动驱动系统低，液压系统的液体泄露会对环境产生污染，工作噪音也较高。气动驱动系统具有速度快，系统结构简单，维修方便价格低等特点。适用于中小负荷的机器人中采用。但是因难于实现伺服控制，多用于程序控制的机器人中。电动驱动系统由于低惯量大转矩的交直流伺服电机及其配套的伺服驱动器交流变频器直流脉冲宽度调制器的广泛采用，这类驱动系统在机器人中被大量采用。这类驱动系统不需要能量转换，使用方便，噪声较低，控制灵活。大多数电机后面需安装精密的传动机构。直流有刷电机不能直接用于要求防爆的工作环境中，成本上也较其他两种驱动系统高。但因为这类驱动系统优点比较突出，因此在机器人中被广泛的使用。.工业机器人驱动系统的选择原则设计机器人时，驱动系统的选择，要根据机器人的用途作业要求机器人的性能规范控制功能维护的复杂程度运行的功耗性价比以及现有的条件等综合因素加以考虑。在注意各类驱动系统特点的基础上，综合上述各因素，充分论证其合理性可行性经济性及可靠性后进行最终的选择。般情况下物料搬运包括上下料使用的有限点位控制的程序控制机器人，重负荷的选择液压驱动系统，中等负荷的可选电机驱动系统，轻负荷的可选气动驱动系统。用于点焊和弧焊及喷涂作业的机器人，要求具有点位和轨迹控制功能，需采用伺服驱动系统。只有采用液压或电动伺服系统才能满足要求。点焊弧焊机器人多采用电动驱动系统。重负荷的任意点位控制的点焊及搬运机器人选用液压驱动系统。.机器人气动驱动系统气动机器人采用压缩空气为动力源，般从工厂的压缩冲床上料机械手设计摘要冲床,机械手,设计,毕业设计,全套,图纸目录绪论.机械手简介.机械手发展现状及应用国内外发展现状机械手的应用机械手的总体设计.机械手的总体结构机械手组成机械手坐标形式的确定上料机械手的组成及工作原理.机械手腰座结构的设计机械手的驱动系统的确定机械手的机械传动机构的确定.机械手手臂的结构设计.机械手手部的结构设计机械手理论分析和设计计算.系统设计计算确定气压系统基本方案气压缸的总机械载荷的计算气缸强度的计算及校核计算和选择气缸元件.吸盘的选择和计算总结参考文献致谢毕业设计论文知识产权声明毕业设计论文独创性声明绪论.机械手简介工机械手是模仿着人手的部分动作，按给定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。在工业生产中应用的机械手被称为“工业机械手”。生产中应用机械手可以提高生产的自动化水平和劳动生产率可以减轻劳动强度保证产品质量实现安全生产尤其在高温高压低温低压粉尘易爆有毒气体和放射性等恶劣的环境中，它代替人进行正常的工作，意义更为重大。因此，在机械加工冲压铸锻焊接热处理电镀喷漆装配以及轻工业交通运输业等方面得到越来越广泛的引用。机械手的结构形式开始比较简单，专用性较强，仅为台机床的上下料装置，是附属于该机床的专用机械手。随着工业技术的发展，制成了能够独立的按程序控制实现重复操作，适用范围比较广的“程序控制通用机械手”，简称通用机械手。由于通用机械手能很快的改变工作程序，适应性较强，所以它在不断变换生产品种的中小批量生产中获得广泛的引用。.机械手发展现状及应用国内外发展现状机械手首先是从美国开始研制的。年美国联合控制公司研制出第台机械手。年工程师德尔沃最早提出机械人的概念年德尔沃与英格伯制造了世界上的第台机械人年正式将机械人的使用性提出来且制造出类似人的手臂年成立了人工手研究会并召开了首届机械手学术会年在召开了第届工业机械人学术会，并的到迅速普及年辛辛那提公司制造出第台小型计算机控制的的工业机械人当时是液压驱动能载重大成就到年在得到普及并定为“机械人元年”此后在日本机械人得到了前所未有的发展与提升，在就是后来到台湾再到大陆。第二代机械手正在加紧研制。它设有微型电子计算机控制系统具有视觉触觉能力甚至听想的能力。研究安装各种传感器把感觉到的信息反馈使机械手具有感觉机能。目前国外已经出现了触觉和视觉机械手。第三代机械手机械人则能独立地完成工作过程中的任务。它与电子计算机和电视设备保持联系。并逐步发展成为柔性制造系统和柔性制造单元中重要环。随着工业机器手机械人研究制造和应用的扩大国际性学术交流活动十分活跃，欧美各国和其他国家学术交流活动开展很多。.目前国内外的发展趋势是研制有更多自由度的液压机械手，这样机械手就可以变得更加的灵活，从而完成更加多的动作。研制带有行走机构的机械手，这种机械手可以从个工作地点移动到另个工作地点。研制维修维护方便的通用机械手。研制能自动编制和自动改变程序的通用机械手。研制具有定感触和定智力的智能机械手。这种机械手具有各种传感装置，并配有计算机。根据仿生学的理论，用计算机充当其大脑，使它进行思考和记忆。用听筒和声敏元件作为耳朵能听，用扬声器