择控制回路和电气控制的设计。通过这些机设计，使理论知识与实际相结合，巩固和深化了所学过的专业理论知识。在设计的过程中我不断探索不断学习和修改。自学了许多相关学科的内容，求教了多位专业老师，上网和在图书馆查阅大量相关资料。由于时间问题，对于本次机械手的设计还存在许多问题，许多地方都还有待改进和提高，希望各位专家评审多多指教。参考文献机械设计手册编委会.机械设计手册.第二卷.北京机械工业出版社,毛谦德,李振清主编.袖珍机械设计师手册.北京机械工业出版社,孙恒,陈作模主编.机械原理.第六版.北京高等教育出版社,纪名刚主编.机械设计.北京高等教育出版社,成大先主编.机械设计手册单行本.气压传动.北京化学工业工业出版社,钟肇新,范建东.可编程逻辑控制器原理及应用.华南理工大学出版社,张海根.机电传动控制.北京高等教育出版社,吴圣庄主编.金属切削机床.北京机械工业出版社,王绍俊主编.机械制造工艺设计手册.哈尔滨工业大学出版社,戴曙主编.金属切削机床设计.北京机械工业出版社控制方式分为开关式和伺服式两种。.本课题研究的主要内容及意义课题七杆二自由度机械手设计内容及基本要求设计个机械手，用于工厂机床边抓取圆棒料和饼类零件，实现从地面到机床卡盘和从机床卡盘到地面的运动。最大活动半径最大活动高度回转活动范围最大抓取重量抓取规格棒料，盘类动力尽可能采用机械传动电磁力或气动。必要时可以采用液压，但不宜使用高压液压设备。工作量要求整套机械手图纸含外构件标准件汇总含电器图图使用说明书设计说明书英文翻译成汉文字重点研究的问题机械机构机电体化功能零部件机械手机械夹持运动传递和动力传送。强电电控弱电电控弱电反馈控制。本次设计的意义本次设计的对象是湖南省湘潭江麓机械有限公司所设计制造的七杆机械手，主要是对此机械手进行实体改造。我们这次设计主要是针对此机械手，而且还要对机械手的整体布局及工作原理和过程做些介绍。在外型上，我们要解决的问题主要是我们设计出来的实体要和实物相同或相近。在大的方面，个机械手可以分为大臂小臂和手爪手腕等部分。而手腕部分是我们所重点要求的，对其中的每个零件部件及组合体的尺寸和形体都有严格的要求，因为江麓的机械手是有人力动作部分的，而且没有手腕，取而代之的是个吊钩，为了将其改造成为可自动抓取的机械手，每个零件的配合都要很考究。而油路的布置也要合理。整体要整齐美观。机构实用且经济。第二章平衡臂机械手机械结构的设计计算.机械手机构的分析与设计机械手的自由度机械手要像人的手样完成各种动作是比较困难的。因为人的手指手长手腕手臂由十九个关节所组成，并具有个自由度，而生产实践中机械手不需要这么多自由度。下面按机械手所具有的主运动和辅助运动来分析其自由度。手臂和立柱的运动成为主运动，因为它们能改变抓取工件在空间的位置。手腕和手指的运动成为辅助运动，因为手腕的运动只能改变被抓取工件的方位，而手指的夹放运动不能改变工件的位置和方位，故它不计为自由度数，其他运动都算作自由度和柔性制造单元相结合，从而根本改变目前机械制造系统的人工操作状态。.机械手的组成和分类机械手的组成机械手主要由执行机构驱动机构和控制系统三大部分组成。执行机构手部手部安装在手臂的前端，手臂的内孔装有传动轴，可把动作传给手腕，以转动伸屈手腕开闭手指。机械手手部的构造系模仿人的手指，分为无关节固定关节和自由关节三种。手指的数量又分为二指三指四指等，其中以二指用的最多。手臂手臂有无关节臂和有关节臂之分。目前采用的手臂几乎都是无关节臂。手臂的作用是引导手指准确得抓住工件，并运送到所需要的位置上。为了使机械手能够正确的工作，手臂的三个自由读都需要精确的定位。躯干躯干是安装手臂动力源和各种执行机构的支架。二驱动系统驱动机构主要有四种液压驱动气体驱动电气驱动和机械驱动。其中以液压气动用的最多，占以上电动机械驱动用的较少。液压驱动主要是通过油缸阀油泵和油箱实现传动。它的优点是压力高体积小，出力大，动作平缓，可无级变速，自锁方便，并能在中间位置停止。缺点是需配备压力源，系统复杂，成本较高。气动驱动所采用的元件为气压缸气马达气阀等。它的优点是气源方便，维护简单，成本低。缺点是出力小，体积大。尤其空气的可压缩性大，很难实现中间位置的停止，只能用于点位控制，而且润滑性较差，气压系统容易生锈。为了减少停机时产生的冲击，气压系统的装有速度控制机构或缓冲减震机构。电器驱动都采用三相感应电机作为动力，用大减速比减速器来驱动执行机构直线运动则用电机带动丝杠螺母机构有的采用直线电动机。电气驱动的优点是动力源简单维护使用方便。般只用于动作固定的场合。般用凸轮连杆机构的效率。采用机械手进行装配更是目前研制的重点，国外已研究采用摄象机和里的传感装置和微型计算机联系在起，能确定零件的方位，达到镶装的目的。国内外机械人发展趋势在普及第代工业机器人的基础上，第二代工业机器人已经推广，成为主流安装机型，第三代智能机器人也占有定比重占日本年安装台数的，销售额的。机械结构以关节型为主流，年代发明的适用于装配作业的平面关节型机器人约占总量的。应和汽车建筑桥梁等行业的需求，超大型机器人应运而生。,等技术己普遍用于设计仿真和制造中。控制技术大多采用位，控制轴数多达轴，技术离线编程技术大量采用。协调控制技术日趋成熟，实现了多手与变位机多机器人的协调控制。采用基于的开放结构的控制系统已成为股潮流。驱动技术年代发展起来的伺服驱动已成为主流驱动技术应用于工业机器人中。新代的伺服电机与基于微处理器的智能伺服控制器相结合已由等公司开发并用于工业机器人中在远程控制中已采用了分布式智能驱动新技术。应用智能化的传感器装有视觉传感器的机器人数量呈上升趋势，不少机器人装有两种以上传感器，有些机器人留了多种机器人接口。通用机器人编程语言在公司的多个型号产品中，采用了通用模块化语言。最近美国机器人空间技术公司开发了.通用语言，运行于该公司的通用机器人控制器的环境下。该语言易学易用，可用于各种开发环境，与大多数软件产品兼容。网络通讯方式大部分机器人采用了网络通讯方式，占总量的.，其他采用等通讯接口。高速高精度多功能化目前，最快的装配机器人最大合成速度为.，有种大直角坐标搬运机器人，其最大合成速度竟达而另种并联结构的机器人，其位置重复精度达年代末的机器人般都具有两三种功能，向多功能化方向发展。集成化与系统化当今机器人技术的另特点是机器人的应用从单机单元向系统发展。百台以上的机器人群与微机及周边设备和操作人员形成个大群体。我国的智能机器人和特种机器人在计划的支持下，也取得了不少成果。其中最为突出的是水下机器人，米水下无缆机器人的成果居世界领先水平，还开发出直接遥控机器人双臂协调控制机器人爬壁机器人管道机器人等机种在机器人视觉力觉触觉声觉等基础技术的开发应用上开展了不少工作，有了定的发展基础。但是在多传感器信息融合控制技术遥控加局部自主系统遥控机器人智能装配机器人机器人化机械等的开发应用方面则刚刚起步，与国外先进水平差距较大，需要在原有成绩的基础上，有重点地系统攻关，才能形成系统配套可供实用的技术和产品，以期在“十五”后期立于世界先进行列之中。.工业机械手工业机械手是近代自动控制领域中出现的项新技术，并已经成为现代机械制造生产系统中的个重要组成部分。这种新技术发展很快，逐渐成为门新兴的学科机械手工程。机械手的迅速发展是由于它的积极作用正日益为人们认识其，它能部分地代替人工操作其二，它能操作必要的机具进行焊接和装配。从而大大得改善人工的劳动条件，显著得提高劳动生产效率，加快实现工业生产机械化和自动化的步伐。因而，受到各先进工业国家的重视，投入大量的人力物力加以研究和应用。尤其在高温，高压，粉尘，噪音以及带有放射性和污染的场合，应用得更为广泛。在我国，近几年来也有较快的发展，并取得定的效果，受到机械工业和铁路工业部门的重视。机械手般分为三类。第类是不需要人工操作的通用机械手。它是种独立的不附属于主机的装置。它可以根据任务的需要编制程序，以完成各项规定操作。它的特点是具备普通机械的物理性能外，还具备通用机械，记忆智能的三元机械。第二类是需要人工操作的，称为操作机。它起源于原子，军事工业，先是通过操作机来完成特顶的作业，后来发展到用无线电寻好操作机械手来进行月球的探测等。工业中采用的锻造操作机也属于这范畴。第三类是专用机械手，主要负数于自动机床或自动线上，用以解决机床上下料和工件传送。这种机械手在国外称为，它是为主机服务的，有主机驱动除少数外，工作程序般是固定的，因此是专用的。基于逻辑,顺序,控制,节制,平衡,机械手,液压,系统,设计,优秀,优良图纸平衡臂机械手的设计之逻辑顺序控制和液压系统设计摘要本次设计的液压传动机械手根据规定的动作顺序，综合运用所学的基本理论基本知识和相关的机械设计专业知识，完成对机械手的设计，并绘制必要装配图液压系统图控制系统原理图。机械手的机械结构采用油缸螺杆导向筒等机械器件组成在液压传动机构中，机械手的手臂伸缩采用伸缩油缸，手腕回转采用回转油缸，立柱的转动采用齿条油缸，机械手的升降采用升降油缸，立柱的横移采用横向移动油缸在控制回路中，采用的类型为，当按下连续启动后，按指定的程序，通过控制电磁阀的开关来控制机械手进行相应的动作循环，当按下连续停止按钮后，机械手在完成个动作循环后停止运动。本设计拟开发的上料机械手可在空间抓放物体，动作灵活多样，可代替人工在高温和危险的作业区进行作业，可抓取重量较大的工件。关键词机械手液压控制回路第章前言.工业机器人工业机器人简介几千年前人类就渴望制造种像人样的机器，以便将人类从繁重的劳动中解脱出来。如古希腊神话阿鲁哥探险船中的青铜巨人泰洛斯，犹太传说中的泥土巨人等等，这些美丽的神话时刻激励着人们定要把美丽的神话变为现实，早在两千年前就开始出现了自动木人和些简单的机械偶人。到了近代，机器人词的出现和世界上第台工业机器人问世之后，不同功能的机器人也相继出现并且活跃在不同的领域，从天上到地下，从工业拓广到农业林牧渔，甚至进入寻常百姓家。机器人的种类之多，应用之广，影响之深，是我们始料未及的。工业机器人由操作机机械本体控制器伺服驱动系统和检测传感装置构成，是种仿人操作自动控制可重复编程能在三维空间完成各种作业的机电体化自动化生产设备。特别适合于多品种变批量的柔性生产。它对稳定提高产品质量，提高生产效率，改善劳动条件和产品的快速更新换代起着十分重要的作用。机器人并不是在简单意义上代替人工的劳动，而是综合了人的特长和机器特长的种拟人的电子机械装置，既有人对环境状态的快速反应和分析判断能力，又有机器可长时间持续工作精确度高抗恶劣环境的能力，从种意义上说它也是机器的进化过程产物，它是工业以及非产业界的重要生产和服务性设备，也是先进制造技术领域不可缺少的自动化设备。世界机器人的发展国外机器人领域发展近几年有如下几个趋势.工业机器人性能不断提高高速度高精度高可靠性便于操作和维修，而单机价格不断下降，平均单机价格从年的．万美元降至年的．万美元。．机械结构向模块化可重构化发展。例如关节模块中的伺服电机减速机检测系统三