（答辩稿）曲轴搬运机械手毕业设计（CAD图纸+DOC论文）

.手指夹紧机构的设计设计中采用四指形结构，指面光滑，避免工件被夹持部位的表面受损。

手指的驱动采用弹簧复位单活塞杆单作用液压缸，传动机构采用斜楔杠杆式复合回转传动，并在杠杆上装有张紧弹簧，以保证手指夹紧驱动液压缸的复位。

手指厚度根据需要夹持的工件设定，形指合拢后的的尺寸为工件被夹持部位直径的外接正六边形，保证了机械手工作时的可靠性。

手指夹紧机构载荷的计算手指加在工件上的夹紧力，是设计手部结构的主要依据。

夹紧力必须克服工件重力所产生的载荷以及工件运动状态变化所产生的载荷惯性力或惯性力矩，以使工件保持可靠的夹紧状态。

手指对工件的夹紧力计算式中安全系数，通常取工作情况系数，主要考虑惯性力的影响。

可估算其中重力加速度运载工件时重力方向的最大上升加速度，可计算运载工件时重力方向的最大上升速度，.。

系统达到最高速度的时间，般取。

方位系数，根据手指与工件形状以及手指与工件位置不同进行选定。

。

被抓取工件所受重力。

计算可得手指夹紧由单作用液压缸驱动实现，则手指夹紧缸的载荷为.手臂伸缩机构载荷的计算手臂伸缩采用双作用液压缸实现，臂部作水平伸缩运动时，首先要克服摩擦阻力，包括油缸与活塞之间的摩擦阻力及导向杆与支承滑套之间的摩擦阻力等，还在克服启动过程中的惯性力。

其驱动力可可按下式计算式中各支承处的的摩擦阻力，其大小可按下式估算式中运动部件所受的重力外载荷作用于导轨上的正压力，其大小可按下式计算摩擦系数，取.，详见机械设计手册表.启动过程中的惯性力，其大小可按下式估算式中重力加速度，取.速度变化量。

如果臂部从静止状态加速到工作速度时，则这个过程的速度变化量就等于臂部的工作速度。

启动或制动时间，般为.。

对轻载低速运动部件取小值，对重载高速部件取大值，行走机械般取。

经过计算得.手臂俯仰机构载荷的计算当手臂从水平位置成仰角时或从角度恢复为水平时的加速或减速过程，铰接活塞杆的载荷即俯仰直线缸驱动力达到最大。

其在垂直方向上的最大线速度为.，加速时间为.，由于升降过程般不是等加速运动，故最大驱动力矩要比理论平均值大些，般取平均值的.倍。

则手臂俯仰油缸载荷式中手臂俯仰缸所支撑的重量，由下式可得手臂俯仰缸的活塞杆的加速度。

经过计算得.手腕摆动机构载荷力矩的计算设计采用摆动液压缸实现，缸盖通过法兰与手臂活塞杆联接，结构如图所示图手部结构简图手腕回转运动驱动力矩，应根据抓紧工件时运动产生的惯性力矩与回转部件支承处的摩擦力矩来计算。

回转动时，由于起动过程中不是等加速运动，所以最大驱动力矩比理论上平均值大些，计算时般取.倍。

计算时还要考虑液压马达的机械效率，驱动力矩按下式计算式中摩擦力矩包括各支承处的摩擦力矩起动时惯性力矩，般按下式计算其中臂部对其回转轴线的转动惯量速度变化量回转运动起动或制动所需的时间，般为。

对轻载低速运动部件取小值，对重载高速部件取大值，行走机械般取。

经过计算可得如下结果.机身摆动机构载荷力矩的计算臂部回转运动驱动力矩，应根据启动时产生的惯性力矩与回转部件支承处的摩擦力矩来计算。

回转动时，由于起动过程中不是等加速运动，所以最大驱动力矩比理论上平均值大些，计算时般取.倍。

计算时还要考虑液压马达的机械效率，驱动力矩按下式计算式中摩擦力矩包括各支承处的摩擦力矩起动时惯性力矩，般按下式计算其中臂部对其回转轴线的转动惯量速度变化量回转运动起动或制动所需的时间，般为。

对轻载低速运动部件取小值，对重载高速部件取大值，行走机械般取。

在计算臂部部件的转动惯量时，可将形状复杂的零件简化为几个形状简单的零件，分别求出各简单零件的转动惯量。

若零部件沿臂部伸缩运动方向上的轴向尺寸与其重心到回转轴线的距离比值不超过二分之时，般可把它当作质点来计算，这样简化计算的误差不超过。

经过计算可得如下结果曲轴搬运机械手毕业设计摘要曲轴，搬运，机械手，毕业设计，全套，图纸机械设计制造及其自动化摘要随着科学技术的发展和自动化生产线在企业产品生产中的广泛应用，机械手作为自动化生产线的重要组成部分也得到了长足的发展和进步。

尤其是随着机械结构的优化，气动液压技术的成熟，控制元件的发展和控制方式的不断改进和创新，机械手的动作精确性控制灵活性和工作可靠性得到了明显的改善。

机械手的出现在减轻工人劳动强度和难度提高工作效率和质量降低生产成本上做出了突出贡献，机械手的发展在企业的发展和创收上起到了举足轻重的作用。

本课题是个机电结合较为紧密的实用性项目，文中对的应用机械结构的设计控制方法的选择等方面进行了必要的探讨。

最后，总结了全文，指出了机械手的改进措施应用前景和发展方向。

关键字机械手，液压驱动，可编程控制，目录第章绪论.工业机器人机械手的概述工业机器人的发展工业机器人的分类工业机械手的应用.设计问题的提出第章机械手的总体设计.机械手的组成及各部分关系概述.机械手的设计分析设计要求总体设计任务分析总体方案拟定第章机械手结构的设计分析.末端操作器的设计分析末端操作器的概述末端操作器结构的设计分析.手腕的设计分析.手臂的设计分析.机身和机座的设计分析第章机械手各部件的载荷计算.设计要求分析.手指夹紧机构的设计手指夹紧机构载荷的计算.手臂伸缩机构载荷的计算.手臂俯仰机构载荷的计算.手腕摆动机构载荷力矩的计算.机身摆动机构载荷力矩的计算.初选系统工作压力第章机械手各部件结构尺寸计算及校核.手指夹紧机构结构尺寸的确定.手腕摆动机构的确定.机身摆动机构的确定.强度校核.弯曲稳定性校核第章液压系统的设计.液压缸或液压马达所需流量的确定.液压缸或液压马达主要零件的结构材料及技术要求缸体缸盖活塞活塞杆液压缸的缓冲装置液压缸的排气装置.制定基本方案基本回路的选择.液压元件的选择液压泵的选择液压泵所需电机功率的确定液压阀的选择液压辅助元件的选择原则油箱容量的确定液压原理图结论参考文献致谢附录图纸列表第章绪论.工业机器人机械手的概述工业机器人的发展年，美国人.在他申请的专利“”中，首次提出了“工业机器人”的概念。

年，被誉为“工业机器人之父”的.创建了世界上第个机器人公司公司，并参与设计了第台机器人。

与此同时，另家美国公司业开始研制工业机器人，即机器人，它主要用于机器之间的物料搬运。

年月，在伊利诺斯工学院召开了全美第届工业机器人会议。

日本机器人的发展，经过了世纪年代的摇篮期年代的实用化时期以及年代的普及提高期个基本阶段。

在年，日本东京机械贸易公司首次从美国公司引进机器人。

年，日本川崎重工业公司与美国公司缔结国际技术合作协议，引进机器人，年实现国产化。

从此日本进入了开发和应用机器人技术时期。

年，机器人技术在日本取得了极大的成功与普及。

现在日本人呢拥有的工业机器人的台数约占世界总台数的，而且其制造技术也处于领先地位。

我国工业机器人起步于世纪年代初期，年我国开始研制自己的工业机器人。

经过几十年的发展，大致经历了三个阶段年代的萌芽期年代的开发期和年代的适用化期。

现在，国家更重视机器人工业的发展，也有越来越多的企业和科研人员投入到机器人的开发研究中。

目前，我国研制的工业机器人已经达到了工业应用水平。

我国机器人技术研究主要体现在以下五个方面是示教再现型工业机器人二是智能机器人三是机器人化机械四是以机器人为基础的重组装配系统五是多传感器信息融合与配置技术。

工业机器人的分类表机器人分类表分类名称简要解释操作型机器人能自动控制，可重复编程，多功能，有几个自由度，可固定或运动，用于相关自动化系统程控型机器人按预先要求的顺序及条件，依次控制机器人的机械动作示教再现型机器人通过引导或其他方式，先教会机器人动作，输入工作程序，机器人则自动重复进行工作数控型机器人不必使机器人动作，通过数