1#机械手.SLDASM
1#机械手腕部.dwg
（CAD图纸）
1#机械手抓.dwg
（CAD图纸）
1#机械手装配图.dwg
（CAD图纸）
1.SLDPRT
2#机械手腕部.dwg
（CAD图纸）
2#机械手抓右.dwg
（CAD图纸）
2#机械手抓左.dwg
（CAD图纸）
2#机械手装配图.dwg
（CAD图纸）
B型支承板.SLDPRT
安全带卷 (2).SLDPRT
安全带卷.SLDPRT
安全带卷1.SLDPRT
安全带卷2.SLDPRT
安全带卷加速敏感器组件自动装配机设计开题报告.doc
安全带卷加速敏感器组件自动装配机设计论文.doc
底座.SLDPRT
底座接管.SLDPRT
顶1.SLDPRT
顶2.SLDPRT
二次装夹.SLDPRT
盖1.SLDPRT
盖2.SLDPRT
缸体前盖.SLDPRT
管接管.SLDPRT
机1顶.SLDPRT
机1缸体前盖.SLDPRT
机械手1.SLDASM
机械手2.SLDASM
机械手2-1.SLDPRT
机械手2-1片.SLDPRT
机械手2-2.SLDPRT
机械手2-2片.SLDPRT
机械手-簧片.SLDPRT
机械手-簧片1.SLDPRT
机械手手爪.SLDPRT
夹具.SLDPRT
夹具装配体.SLDASM
夹具装配图.dwg
（CAD图纸）
阶形螺钉.SLDPRT
六角螺钉.SLDPRT
螺钉1.SLDPRT
螺钉2.SLDPRT
螺钉3.SLDPRT
螺钉4.SLDPRT
螺钉5.SLDPRT
螺母.SLDPRT
片2.SLDPRT
气缸.SLDPRT
气缸1.SLDPRT
气缸1顶.SLDPRT
气缸1盖.SLDPRT
气缸底座.SLDPRT
气缸后盖.SLDPRT
前期资料.doc
任务书.doc
伸缩杆.SLDPRT
伸缩杆1.SLDPRT
实习调研报告.doc
支承钉.SLDPRT
轴1.SLDPRT
轴2.SLDPRT
轴3.SLDPRT
轴4.SLDPRT
装配体.SLDASM
在本设计中用气缸实现腕部运动。
手臂伸缩运动手臂的主要作用是连接腕部和大臂承受抓取工件的弯矩，因此应加强手臂的刚度和强度，所以采用单作用活塞气缸驱动，这种结构的特点是受力均衡，可用于抓取重量较大，行程较长的情况。
底座升降运动此处设计采用单作用活塞缸来驱动，这样的结构能提高底座的强度，并且装卸维修方便。
第三章装配夹具的结构设计.定位原理六点定位原理是指工件在空间具有六个自由度，即沿三个直角坐标轴方向的移动自由度和绕这三个坐标轴的转动自由度。
因此，要完全确定工件的位置，就必须消除这六个自由度，通常用六个支承点即定位元件来限制工件的六个自由度，其中每个支承点限制相应的个自由度。
六点定位原理对于任何形状工件的定位都是适用的，如果违背这个原理，工件在夹具中的位置就不能完全确定。
然而，用工件六点定位原理进行定位时，必须根据具体加工要求灵活运用，工件形状不同，定位表面不同，定位点的布置情况会各不相同，宗旨是使用最简单的定位方法，使工件在夹具中迅速获得正确的位置。
工件定位的实质就是使工件在夹具中占据确定的位置，因此工件的定位问题可转化为在空间直角坐标系中决定刚体坐标位置的问题来讨论。
在空间直角坐标系中，刚体具有六个自由度，即沿轴移动的三个自由度和绕此三轴旋转的三个自由度。
用六个合理分布的支承点限制工件的六个自由度，使工件在夹具中占据正确的位置，称为六点定位法则。
人们在阐述六点定位法则时常以图所示铣不通槽的例子来加以说明三个点体现主定位面，限制方向的旋转自由度和方向的移动自由度两个点体现侧面，限制方向的移动自由度和方向的旋转自由度点体现止推面，限制方向的移动自由度。
这样，工件的六个自由度全部被限制，称为完全定位。
当然，定位只是保证工件在夹具中的位置确定，并不能保证在加工中工件不移动，故还需夹紧。
定位和夹紧是两个不同的概念。
图典型完全定位图安全带卷底盘.确定定位方式安全带卷的底盘如图所示，根据其结构特征采用面两孔的定位方式。
.夹紧机构在确定夹紧力的方向作用点的同时，要确定相应的夹紧机构。
确定夹紧机构要注意以下几方面的问题.安全性夹紧机构应具备足够的强度和夹紧力，以防止意外伤及夹具复合运动两直线运动的组合即平面运动。
两回转运动的组合即空间曲面运动。
手臂在进行伸缩或升降运动时，为了防止绕其轴线的转动，都需要有导向装置，以保证手指按正确方向运动。
此外，导向装置还能承担手臂所受的弯曲力矩和扭转力矩以及手臂回转运动时在启动制动瞬间产生的惯性力矩，使运动部件受力状态简单。
导向装置结构形式，常用的有单圆柱双圆柱四圆柱和形槽燕尾槽等导向型式。
立柱立柱是支承手臂的部件，立柱也可以是手臂的部分，手臂的回转运动和升降或俯仰运动均与立柱有密切的联系。
机械手的立往通常为固定不动的，但因工作需要，有时也可作横向移动，即称为可移式立柱。
行走机构当工业机械手需要完成较远距离的操作，或扩大使用范围时，可在机座上安装滚轮轨道等行走机构，以实现工业机械手的整机运动。
滚滚轮轮式式布行走机构可分为有轨的和无轨的两种。
驱动滚轮运动则应另外增设机械传动装置。
机座机座是机械手的基础部分，机械手执行机构的各部件和驱动系统均安装于机座上，故起支撑和连接的作用。
.设计背景在当今大规模制造业中，企业为提高生产效率，保障产品质量，普遍重视生产过程的自动化程度，工业机器人作为自动化生产线上的重要成员，逐渐被企业所认同并采用。
工业机器人的技术水平和应用程度在定程度上反映了个国家工业自动化的水平，目前，工业机器人主要承担着焊接喷涂搬运以及堆垛等重复性并且劳动强度极大的工作，工作方式般采取示教再现的方式。
本课题设计种应用于工业生产装配线中的机械手，能代替人完成装配的﹑能自动控制的﹑多功能的﹑多自由度的工业机器人。
气动机械手是能模仿人手和臂的些动作功能，用以按固定程序抓取搬运物件或操作工具的自动操作装置。
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。
图安全带卷.机械手的坐标型式与自由度按机械手手臂的不同运动形式及其组合情况，其坐标型式可分为直角坐标式圆柱坐标式球坐标式和关节式。
由于本机械手在装配过程中手臂具有升降收缩运动，因此，采用圆柱座标型式。
相应的机械手具有三个自由度，为了弥补升降运动行程较小的缺点，增加手臂摆动机构，从而增加个手臂上下摆动的自由度。
的运动精度和工作稳定性，进而使之在市场上更具有竞争力。
本次设计就是在分析研究以往优秀的装配线机械手的基础上加以改进而成的。
.机械手的概况机械手的概述及分类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，以完成各项规定工作。
它的特点是除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定的作业，后来发展到用无线电信号操作机械手来进行探测月球火星等。
第三类是专用机械手，主要附属于自动机床或自动线上，用于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，由主机驱动，除少数外，工作程序般是固定的，因此是专用的。
本项目要求设计的机械手模型可归为第类，即通用机械手。
机械手的组成结构机械手主要由执行机构驱动系统控制系统以及位置检测装置等所组成。
各系统相互之间的关系如方框图所示。
图机械手的组成方框图执行机构包括手部手腕手臂和立柱等部件，有的还增设行走机构。
手部即与物件接触的部件。
机械手中的传感器作用日益重要，除采用传统的位置速度加速度等传感器外，装配焊接机械手还应用了视觉力觉等传感器，而遥控机械手则采用视觉声觉力觉触觉等多传感器的融合技术来进行环境建模及决策控制多传感器融合配置技术在产品化系统中已有成熟应用。
虚拟现实技术在机械手中的作用已从仿真预演发展到用于过程控制，如使遥控机械手操作者产生置身于远端作业环境中的感觉来操纵机械手。
当代遥控机械手系统的发展特点不是追求全自治系统，而是致力于操作者与机械手的人机交互控制，即遥控加局部自主系统构成完整的监控遥控操作系统，使智能机械手走出实验室进入实用化阶段。
美国发射到火星上的“索杰纳”机械手就是这种系统成功应用的最著名实例。
机械手化机械开始兴起。
从年美国开发出“虚拟轴机床”以来，这种新型装置已成为国际研究的热点之，纷纷探索开拓其实际应用的领域。
我国的工业机械手从年代“七五”科技攻关开始起步，在国家的支持下，通过“七五”“八五”科技攻关，目前己基本掌握了机械手操作机的设计制造技术控制系统硬件和软件设计技术运动学和轨迹规划技术，生产了部分机械手关键元器件，开发出喷漆弧焊点焊装配搬运等机械手其中有多台套喷漆机械手在二十余家企业的近条自动喷漆生产线站上获得规模应用，弧焊机械手己应用在汽车制造厂的焊装线上。
但总的来看，我国的工业机械手技术及其工程应用的水平和国外比还有定的距离，如可靠性低于国外产品机械手应用工程起步较晚，应用领域窄，生产线系统技术与国外比有差距在应用规模上，我国己安装的国产工业机械手约台，约占全球已安装台数的万分之四。
以上原因主要是没有形成机械手产业，当前我国的机械手生产都是应用户的要求，“客户，次重新设计”，品种规格多批量小零部件通用化程度低供货周期长成本也不低，而且质量可靠性不稳定。
因此迫切需要解决产业化前期的关键技术，对产品进行全面规划，搞好系列化通用化模块化设计，积极推进产业化进程.我国的智能机械手和特种机械手在计划的支持下，也取得了不少成果。
其中最为突出的是水下机械手，水下无缆机械手的成果居世界领先水平，还开发出直接遥控机械手双臂协调控制机械手爬壁机械手管道机械手等机种在机械手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械手智能装配机械手机械手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。
.课题研究的目的及要求自动装配是当前应广泛的种制造工艺，在生产生活中日益受到重视。
本课题针对企业实际零件的制造需求和自动装配技术的应用现状，设计满足企业专门零件加工需要的自动装配机。
主要针对专门零件，结合其装配工箱体，连接，加工，组合，机床，设计，毕业设计，全套，图纸摘要随着现代科技的迅速发展，装配自动化正在逐步发展成为当今世界装配的发展主流，逐步取代人工的手工装配。
它已成为衡量个国家机械发展水平的主要标志之。
自动装配技术的重要性还在于促进产品制造系统的整体优化，生产率得以全面提高，用少量调整工人服务于定数量的自动装配设备，在定程度上提高均衡生产水平。
自动装配不会因为工人疲劳，疏忽，情绪，技术不熟练等因素影响而造成产品质量缺陷或不稳定。
时间表明，当达到定批量的与手工装配保持同水平的自动化装配将会使成本下降。
同时，在许多情况下，装配自动化所占用的生产面积比手工装配完成同样生产任务的工作面积要小的多。
本课题设计种应用于工业生产装配线中的专用自动装配机械手，能通过自动控制操作工业机械手，实现多自由度的抓持与运动，代替人完成安全带卷加速敏感器组件的装配。
关键词自动装配，机械手，气动，结构设目录摘要第章绪论.自动装配机的概况自动装配机的定义自动装配机的组成自动装配机的传动结构自动装配机的控制系统自动装配机的适用性机械手的发展趋势.课题研究的目的及要求.课题背景第二章总体方案设计与论证.机械手的概况机械手的概述及分类机械手的组成结构.设计背景.机械手的坐标型式与自由度.机械手的主要参数.驱动方式和传动方式的选择驱动方式的选择传动方式的选择.各个自由度的实现腕部纵向运动手臂伸缩运动底座升降运动第三章装配夹具的结构设计.定位原理.确定定位方式.夹紧机构.确定总体结构和尺寸第四章机械手的结构设计.路径规划.手部结构设计手指的形状和分类设计时考虑的几个问题手部夹紧气缸的设计.手臂结构设计手臂伸缩结构设计手臂伸缩驱动力的计算手臂伸缩气缸的设计.升降缸结构设计升降缸结构设计升降缸驱动力的计算升降气缸的设计第章机械手的结构设计.路径规划.手部结构设计手指的形状手部夹紧气缸的设计.各气缸的设计第六章总结致谢参考文献第章绪论.自动装配机的概况自动装配机的定义装配是指将产品的若干个零部件通过紧配卡扣螺纹连接粘合铆合焊接等方式组合到起得到符合预定的尺寸精度及功能的成品半成品。
由人工处理接触整理抓取移动放置施力等每个零部件而实现的装配，严格的讲，只能称
（定稿）安全带卷加速敏感器组件自动装配机械手设计（全套下载）
