1、。液压元件有直线位移式和旋转式二种，适用范围较广，其控制速度的区间也比较宽。只要通过阀和泵的调节就能实现开环和闭环的控制系统。响.机械手材料的选择机器人手臂的材料应根据手臂的工作状况来进行选择，并满足机器人的设计和制作要求。从设计的思想出发，机器人手臂要完成各种运动。因此，对材料的个要求是作为运动的部件，它应是轻型材料。另方面，手臂在运动过程中往往会产生振动，这必然大大降低它的运动精度。所以在选择材料时，需要对质量刚度阻尼进行综合考虑，以便有效地提高手臂的动态性能。此外，机器人手臂选用的材料与般的结构材料不同。机器人手臂是种伺服机构，要受到控制，必须考虑它的可控性。在选择手臂材料时，可控性还要和材料的可加工性结构性质量等性质起考虑。总之，选择机器人手臂的材料时，要综合考虑强度刚度重量弹性抗震性外观及价格等多方面因素。下面介绍几种机器人手臂常用。

2、具有可变程序和单独驱动的控制系统，不从属于种机器，而且能自动完成传送物件或操作些工具的机械装置。通用机械手按其定位和控制方式的不同，可分为简易型和伺服型两种。简易型只是点位控制，故属于程序控制类型，伺服型可以是点位控制，也可以是连续轨迹控制，般属于数字控制类型。.按运动坐标型式分类直角坐标式机械手臂部可以沿直角坐标轴三个方向移动，亦即臂部可以前后伸缩定为沿方向的移动左右移动定为沿方向的移动和上下升降定为沿方向的移动圆柱坐标式机械手手臂可以沿直角坐标轴的和方向移动，又可绕轴转动定为绕轴转动，亦即臂部可以前后伸缩上下升降和左右转动球坐标式机械手臂部可以沿直角坐标轴方向移动，还可以绕轴和轴转动，亦即手臂可以前后伸缩沿方向移动上下摆动定为绕轴摆动和左右转动仍定为绕轴转动多关节式机械手这种机械手的臂部可分为小臂和大臂。其小臂和大臂的连接肘部以及大臂和机。

3、个活动度的回转缸驱动的腕部结构。要求回转角速度以最大负荷计算当工件处于水平位置时，摆动缸的工件扭矩最大，采用估算法，工件重，长度。如图所示。计算扭矩设重力集中于离手指中心处，即扭矩为.•图腕部受力简图油缸伸缩及其配件的估算扭矩带入公式.得.•摆动缸的摩擦力矩估算值估算值•摆动缸的总摩擦力矩.•由公式其中叶片密度，这里取摆动缸内径,这里取转轴直径,这里取。所以代入公式.又因为所以.液压驱动系统设计液压控制机械手机构的种主要的控制形式。机械手机构的运动速度和操作室根据油的流量与压力来确定，因而只要控制油的流量和压力，就可以控制机械手机构的运动速度和操作力，油压压力般在公斤厘米范围内，最大臂力可达公斤以上。主要优点液压执行元件马达和油缸结构紧凑，重量轻，功率小。可通过液压油带走大量热能，保证机械的正常运行，并由于液压油的润滑作用，可延长元件的使用寿。

4、是出力小，体积大。由于空气的可压缩性大，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。电动由于减速和回转运动变往复运动机构复杂,很少采用。机械式用于简单的场合。控制机构机械手的控制方式有点动和连续控制两种方式。大多数是用插销板进行点位程序控制，也有采用可编程序控制器控制微型计算机数字控制，采用凸轮磁盘磁带穿孔卡等记录程序。主要控制的是坐标位置，并注意其加速度特性。.机械手的分类机械手从使用范围运动坐标形式驱动方式以及臂力大小四个方面的分类分别为.按使用范围分类专用机械手般只有固定的程序，而无单独的控制系统。它从属于种机器或生产线用以自动传送物件或操作工具，例如“毛坯上下料机械手”“曲拐自动车床机械手”“油泵凸轮轴自动线机械手”等等。这种机械手结构较简单，成本较低，适用于动作比较简单的大批量生产的场合。通用机械手指。

5、的作业任务，在构造和性能上兼有人和机器各自的优点，尤其体现了人的智能和适应性。在现代生产过程中，机械手被广泛的运用于自动生产线中，机械手虽然目前还不如人手那样灵活，但它具有能不断重复工作和劳动，不知疲劳，不怕危险，抓举重物的力量比人手力大的特点，因此，机械手已受到许多部门的重视，并越来越广泛地得到了应用。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。它的结构是机体上安装个回转长臂，顶部装有电磁块的工件抓放机构，控制系统是示教形的。年，美国联合控制公司在上述方案的基础上又试制成台数控示教再现型机械手。商名为。运动系统仿照坦克炮塔，臂可以回转俯仰伸缩用液压驱动控制系统用磁鼓作为存储装置。.腕部设计计算腕部是联结手部和臂部的部件，腕部运动主要用来改变被夹物体的方位，它动作灵活，转动惯性小。本课题腕部具有回转这个自由度，可采用具有。

6、材料碳素结构钢和合金结构钢等高强度钢这类材料强度好，尤其是合金结构钢强度增加了倍弹性模量大抗变形能力强，是应用最广泛的材料铝铝合金及其它轻合金材料其共同特点是重量轻弹性模量不大，但是材料密度小，则之比仍可与钢材相比陶瓷陶瓷材料具有良好的品质，但是脆性大，可加工型不好，与金属等零件连接的接合部需要特殊设计。然而，日本己试制了在小型高速机器人上使用的陶瓷机器人手臂的样品从本文设计的机械手的角度来看，在选用材料时不需要很大的负载能力，也不需要很高的弹性模量和抗变形能力，此外还要考虑材料的成本，可加工性等因素。在衡量了各种因素和结合工作状况的条件下，初步选用铝合金作为机械臂的构件.机械臂的运动方式根据主要的运动参数选择运动形式是结构设计的基础。常见的机器人的运动形式有五种直角坐标型圆柱坐标型极坐标型关节型和型。同种运动形式为适应不同生产工艺的需要，可。

7、的连接肩部均为关节铰链式连接，亦即小臂对大臂可绕肘部上下摆动，大臂可绕肩部摆动多角，手臂还可以左右转动。.按驱动方式分类液压驱动机械手以压力自由度,搬运,机械手,设计,毕业设计,全套,图纸绪论随着人类科技的进步，社会经济的发展，机器人学成为近几十年来迅速发展的门综合学科。它体现了光机电体化技术的最新成就，机械手作为其中的佼佼者更是发挥了不可磨灭的作用。在人类社会中，凡是有机械活动的地方，都能看到机械手的身影。机械手产品的应用已经由核工业和军事科技等高端科学领域向医疗农业甚至是服务娱乐等民用领域发展了，并且各式各样的机械手正在涌现出来，以惊人的速度延伸到人类活动的各个领域。机械手是由于人类期望生产水平的提高，为了提升生产效率而出现的。然而由于机械手善于完成重复的，单调的，精确度要求高的工作，能取代人在恶劣的环境中完成人类不能或者不愿完成的工作，。

8、动化装置进行综合的技术和经济分析，从而判断机械手是否合适。所以要完成机械手的设计，般要先做如下工作根据机械手的使用场合，明确机械手的目的和任务。分析机械手所在的系统工作环境。认真分析系统的工作要求，确定机械手的基本功能和方案，如机械手的自由度数目动作速度定位精度抓取重量等。进步根据抓取搬运物体的质量形状尺寸及生产批量等情况，来确定机械手爪的形式及抓取工件的部位和握力大小。对此，我进行如下分析本设计课题为物料传送机械手设计，是通过机械手进行两地物料运输的机械手。而机械手的使用场合，非常广泛，要涉及到物料的状态，运作流水线的环境等等因素，相较于我所掌握的理论知识和能力，我选择非批量生产的小型物体加工流水线上的物料传送机械手。由于我所选择的机械手是非批量生产的小型物体加工流水线上的物料传送机械手，所以，机械手所在的系统工作环境定是工厂，要求精度高，。

9、此，机械手的出现又大大解放了人类的生产力。所以说机械手的发展是社会发展的结果，也是社会发展的必然趋势。现在，很多发达国家都追逐着机械手这发展趋势，积极地进行着机械手的各种开发和研制的工作，并且其中些国家已经取代了不错的成果，研制出了许多新型且实用的机械手或者是机器人。例如日本的跳舞机器人犬型机器人爱宝。英国研制的履带式“手推车”及“超级手推车”排爆机器人美国公司推出了能避开障碍，自动设计行进路线吸尘器机器人上海世博会使用过的福娃机器人等等。由于机械手的迅猛发展，机械手进入学校教学是必然的。三自由度机械手作为是机械手的典型产品，其设计及应用对机电体化机械结构工艺机械制造自动化电子信息等专业的教学及研究都有着很重要的意义。.机械手的历史机械手是在机械化，自动化生产过程中发展起来的种新型装置。它是机器人的个重要分支。它的特点是可通过编程来完成各种预。

10、机械手臂力小于小型机械手臂力为中型机械手臂力为大型机械手臂力大于。我所设计的搬运机械手，是以搬运物料为目的的圆柱坐标式三自由度机械手。它采用液压与机械传动两种驱动方式，属于小型机械手。第章搬运机械手机构总体方案设计.搬运机械手设计要求图机械手工作示意图初始状态，按启动按钮传送带开始传送物料，光电传感器开始工作，机械手回原点。当光电传感器检测到有物料时，传感器将信号传给机械手，机械手开始工作。机械手从初始位置开始运动，通过机械手臂的旋转，机械手抓伸出，机械臂下降，机械手抓抓紧来获得传送带上的物料。获得物料后，通过机械臂升降，机械手抓的伸缩，机械臂旋转，机械手抓的放松，将物体运送到传送带上。机械手完成这系列动作后，开始重复工作。.基本设计思路系统分析机械手是实现生产过程自动化提高劳动生产率的种有力工具。要在个生产过程中实现自动化，需要对各种机械化。

11、错率低，速度快。再者是搬运物体的考虑，由于是小型物件，所以对机械手的抓取力量并无太高要求，而物体形状初步拟定为圆柱形，方便设计。总体设计框不少球坐标通用机械手就是在这个基础上发展起来的。同年，美国机械制造公司也实验成功种叫机械手。该机械手的中央立柱可以回转升降采用液压驱动控制系统也是示教再现型。这两种出现在六十年代初的机械手，是后来国外工业机械手发展的基础。年美国公司和斯坦福大学，麻省理工学院联合研制种型工业机械手，装有小型电子计算机进行控制，用于装配作业，定位误差小于毫米。联邦德国公司还生产种点焊机械手，采用关节式结构和程序控制。目前，机械手大部分还属于第代，主要依靠人工进行控制改进的方向主要是降低成本和提高精度。第二代机械手正在加紧研制。它设有微型电子计算控制系统，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，。

12、用不同的结构。具体选用哪种形式，必须根据作业要求工作现场位置以及搬运前后工件中心线方向的变化等情况，分析比较并择优选取。考虑到机械手的作业特点，即要求其动作灵活有较大的工作空间且要求结构紧凑占用空间小等特点，故选用关节型机械手。这类机械手般由个肩关节和个肘关节进行定位，由个或个腕关节进行定向。其中，个肩关节绕铅直轴旋转，另个肩关节实现俯仰。这两个肩关节轴线正交。肘关节平行于第二个肩关节轴线，如图所示。这种构形动作灵活工作空间大在作业时空间内手臂的干涉最小结构紧凑占地面积小关节上相对运动部位容易密封防尘。但是这类机械手运动学比较复杂，运动学的反解比较困难确定末端杆件进行驱动气压驱动机械手以压缩空气进行驱动电力驱动机械手直接用电动机进行驱动机械驱动机械手是将主机的动力通过凸轮连杆齿轮间歇机构等传递给机械手的种驱动方式。.按机械手的臂力大小分类微型。

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