（图纸+论文）工业机器人设计（全套完整）

根据计算得手爪的驱动力为.手爪驱动气缸的设计气缸是由缸筒端盖活塞活塞杆和密封件等组成缸筒的内径的大小表示了气缸的输出力的大小。

活塞在静止缸上应该做的往复运动滑动，内筒的表面粗糙度应可以实现。

端盖上进气和排气和进气系统，气口上方，些设备仍然在盖上还具有缓冲机构。

杆侧的端盖具有从活塞向外，以防止泄漏，并防止外部的灰尘混合罐的密封和防尘密封。

杆侧的端盖上面还设制有导向套，以方便提高气缸的导向的精度，另方面也承受了少量的横向负载，并且减小了活塞杆其伸出时侯的下弯曲量，这样就大大的延长气缸的使用寿命。

为减轻导向套的重量并防止生锈，通常使用的是铝合金压铸。

活塞它在汽缸里面是受到压力作用的零件。

设计活塞密封圈是为了防腰座的角位移般采用位置传感起来检测。

结构布置上的要求臂部要防止偏重加强臂部刚度改进缓冲装置和提高配合精度。

设计方法在整体设计完成的主要参数是确定的，设计中的整体结构的机器人。

在设计过程中进行检查的每个部分上的部件的质量，密度，体积，重心，转动惯量和惯性主轴计算机辅助设计计算，可以很好的减少在设计过程中繁琐的计算和检查程序。

根据机械手部分的相互关系，采用从末端执行器小臂大臂机座的顺序进行设计。

.手部设计的结构和计算机械手的基本要求要有夹紧力和驱动力，手部力量要适当，过小就夹持不住，松动脱落。

那么结构庞大，不经济，耗能大。

手指要有足够的角度开闭，边抓取和退出工件。

要有准确的夹持精度，有准确的相对位置要结构紧凑，重量轻，效率高。

还要考虑到适应环境的特殊性。

比如说在高温环境下冲击力比较大的环境腐蚀性比较轻的环境下。

这次设计的是采用滑槽杠杆式，双支点夹持物体，运用力矩原则把手闭合，持体。

基本结构的分析本次采用的是滑槽杆手爪图.图.滑槽手爪表示支点到对称中心的距离单位为。

表示支点到工件中心的距离单位为。

表示手爪夹紧时滑槽方向与两支点间的夹角。

表示销中心的位置到支点中心距离。

在杠杆向下的力的作用，销轴会有个向上拉力为，则滑槽对销轴有方作用力。

图手爪受力分析由得.由得.力矩等于零得将.式.式中的表示支点到对称中心的距离单位为。

表示支点到工件中心的距离单位为。

表示手爪夹紧时滑槽方向与两支点间的夹角。

这种机械手的移动设备通过人工领了遍，然后记录原始的程序存储器，所以机器人可以重复上述动作。

智能机械手。

是由传感器控制的，具有视觉，还有触觉，还有行走功能和热觉。

按用途分类专用机械手和通用机械手。

独立的控制系统，专用机械手，这种机械手的动作固定的对象变量，可靠，适用于大批量生产和大批量生产。

通用机械手的工作范围大通用性强。

适用于中和小批量生产。

工业机械手是由执行机构驱动机构和动力机构组成。

如图.图.机械手传动机构执行机构它主要有夹持器臂部腰座和行走机构等运动机构构成。

传力机构有很多的形式，比如有滑槽杠杆式连杆杠杆式斜锲杠杆式丝杠螺母式弹簧式和重力式。

传动机构主要组成部分手臂可以有个自由度，可以采用的是圆柱型坐标系直角坐标系。

球坐标系和多关节四种坐标系，这四种方式。

圆柱型坐标占的空间比较小，工作范围也小但是他惯性大并且不能抓物体的底面。

直角坐标工作范围下而且占的空间大，最关键是自由度少。

球坐标和多关节式占有的空间小惯性小吗动力小工作范围也小还能抓个底面的物体，唯的缺点就是多关节机械手结构过于复杂，般很少用到。

驱动机构有气动液动电动和机动这四种方式。

液动输出高，臂力可以达到以上，能够实现连环的控制，是工业机械手的用途更加的广泛。

气动式不仅速度快结构简单而且成本低。

有较高的定位精度但是臂力在以下。

所以不同的场合适合用不同的驱动方式。

控制系统有连续型控制和点控制两种方式。

大多数的点位控制都用的是插销板和可编程控制器和计算机来控制。

用磁盘磁带等来记录程序。

主要控制其坐标的位置，并注意其加速度的特性。

工业，机器人，设计，毕业设计，全套，图纸在生产过程工业机械手是模拟人手动作的机械设备，它可以替代人工搬运重物或单调，在高粉尘，高温，有毒，易燃，放射性和其他相对较差的工作环境。

机器人可用于在生产过程中的自动化抓住并移动工件自动化设备，它是在生产过程的机械化和自动化，开发出种新的类型的设备。

近年来，随着电子技术，特别是计算机的广泛使用机器人的开发和生产的高科技领域已成为迅速发展起来的项新兴技术，它更促进机器人的发展，使得机械手能更好地实现与机械化和自动化的有机结合。

机械手能够代替人类完成危险减轻人类劳动强度重复枯燥的工作，提高劳动生产力。

本设计是关于三自由度的圆柱形机械手。

利用软件对制件进行设计绘图。

其包括夹持器小臂大臂和底座。

明确合理的设计思路，确定了机械手工作原理并对然夹持器气缸步进电机轴承进行了校核计算并附带了简图并对零件的质量重心惯性主轴和惯性力矩进行辅助设计计算，可以大大减轻在设计过程中繁琐计算及校核步骤。

关键字机械手，气缸，校核。

课题研究的内容和意义.国内外发展概况.工业机械手设计内容.机械手设计的作用.工业机械手的分类和组成手部的设计.机械手设计参数和运动方案运动方案驱动系统和位置检测装置的选择.手部设计的结构和计算机械手的基本要求.手部力的计算夹紧力的计算手爪驱动气缸的设计手部误差的分析机械手臂的设计.机械小臂设计小臂驱动力的计算小臂驱动气缸的设计气缸筒壁厚的计算气缸的选用校核活塞的稳定性小臂刚度校核端盖的连接方式及强度计算.大臂的结构设计大臂的结构和要求驱动力的计算大臂驱动气缸的设计气缸的选择校核活塞的稳定性大臂刚度校核驱动系统设计.轴承的设计轴承的选择轴承的计算轴承的寿命校核.电机的基本情况和选择电机的选则与计算注意事项工作原理步进电机的特点.谐波减速器谐波减速器的简介谐波减速器的设计.腰座的结构总结致谢参考文献附录绪论.本课题研究的内容和意义机械工业是国民的基本部分。

工业机械手的设计是项综合设计与机械制造，机电工程等专业联系起。

通过这次设计提高学生的机构分析能力，机电体化机械结构设计的设计能力提升。

来学习些生产时的设计方法。

工业机械手是近十年来发展起来的，种高科技自动生产。

这体现了人类智能和适应性，机械手能在各个环境下完成作业能力，在国民经济发展中起着重要的作用，具有很广阔的前景。

近年来，气动技术的运用领域迅速拓宽，尤其在各个生产线上的应用。

可编程控制和气动驱动相结合，使整个自动化系统更高级。

控制更加的灵敏，性能更佳的可靠。

工业机械手设计是机械设计，机电体化，机械制造等我们学习的专业中个重要的环节，是学完有关专业课和教学基础课程的次专业的综合设计。

学生的机械结构设计和分析综合能力都得到了有效的提高。

通过这次学习得到了掌握生场自动化的设计技能。

经过这次设计，可以把有联系的课程气动技术，机械设计，机械原理，测试技术，危机计算机原理等中我们所知道的理论性知识加以运用，从而得到巩固和发展，让理论和实际得到了更好的结合。

所以说机械手设计是门比较综合的设计。

经过这次设计，培养了学生独立分析机械设计的能力，树立了正确的设计思想和思维，掌握了机电体化些机电产品的步骤和基本设计方法，这样为今后自动化的设计打下了良好的基础。

通过本次的机械手的设计，让学生熟练的去掌握和运用些相关的知识，比如参考资料还有范文章结构。

是学生具有个设计人员应该具有的基本设计技能。

.国内外发展概况现在对于国内的情况，机械手大部分的使用在各个领域。

比如在冷加工工业里还有在机床的加工上。

当然我们在生产过程中会有很多的困难。

比如说形式复杂和环境温度过于高这些都影响着生产。

但我们可以提供这方面的技术解决困难，让机械手更好的工作为了更好的得机械手的能力，我们要提高它的性能和速度。

在其它行业和工业部门，也随着工业技术水平的不断提高，而逐步扩大机械手的使用。

现在对于国外在行业中运用机械手有很多。

美国首先把机械手运用于搬运些对人体具有伤害的放射性物质。

国外实质上是使用的是定位控制机械手，他没有视觉上和触觉上的反馈。

世界各地正在积极地研究视觉和触觉上有反馈的机械手，让他能够准确的来定位工件的位置和准确的夹持工件。

为了判断机械手抓取的是否是工件，她有视觉传感器输入三个方向的视觉的信息，因此，在计算机图形分析，以确定是否抓取工件。

目前主要运用在机床，压力机的下料和横断压力机的下料，以及喷漆和点焊等作业。

在国外发展机械手的趋势是加大力度研制具有种智能能力的机械手。

让其具有定的传感的能力，对于外界的变化能够反馈，并相应的做出反应和变更。

如果有个位置稍有偏差，即是能够自我纠正，但也可以检测，强调视觉功能和触觉功能的研究。

已经取得了些成果。

世界高端工业机器人，高精密，高速，多轴，轻量级的趋势。

符合要求的微米和亚微米级的定位精度，它的运行速度可达到的新产品，以实现六轴负载生产系统量已超过总重量为。

更重要的是，机器人手的柔性制造系统和柔性制造单元相结合，从根本上改变当前系统的手动操作的机械制造状态。

同时，随着机器人和小型化再小型化，其应用将超过传统的机械领域，向电子，生物，生命及科学，航空和航天等高端产业方向上发展。

.工业机械手设计内容机电体化技术是集合机械工程传感技术信息处理技术等形成的种综合的技术。

尽管机电体化的产品种类比较多，但由于他们形式和复杂程度还有功能的不同，做工的机械本体部分是最基本的，必不可少的因素。

工业机械手的设计在内容和知识还有深度上都是适中的。

我们所要设计的是拟定整体的方案，驱动装置和传动装置的方案。

根据自由度选择和合适的参数选择合适的手部和腕部还有臂和机身的结构。

完成各部分的计算。

工业机械手工作装配图的设计与绘制。

气压系统的设计。

机械手的运动分析。

最后写上说明书。

.机械手设计的作用机械手的广泛运用可以归纳为以下几方面建造轴类盘类环类的自动线。

般采用的都是机械手在传送带之间或机床之间传送工件。

深井泵厂自动生产线在沈阳和大连轴承轴和轴加工自动马达线轴等，已成为国内汽车生产线。

在实现单机自动化方面。

各种的半自动化机床都有夹紧进刀切削退刀和松开等反面的功能。

不过还需要人去上下料。

如果实现自动化只需要个人去看管机器。

现在机械手在这方面运用的有很多。

些国产机在出厂时附带机械手，安装机器人的用户提供了条件。

国内大规模生产锻造锤，转转炉下部，两个机器人放置在炉子前有定的角度，从而使材料的自动化。

总的来说对环境的适应性强，能代替危险的事物和对人有害的操作，长时间工作对人有害的场所，对于机械手是没有影响的。

只要合理的设计，合理的选材就可以在高温有害气体放射性物质灭火等环境中都能自如的工作。

机械手的持久度和耐劳性能强，可以把人们从单调的劳动中解救出来。

甚至扩大了人的功能，他进行适当的维修检修即能实现长时间的单调重复的工作，有与机械手工作精确度高，可以避免认为的操作错误。

机械手灵活性好，能适应产品的变化。

因为机械手的运动程序和运动位置能够十分灵活的改变。

因为他的自由度，又能提供迅速改变作业内容。

在小批量生产中，起着重要的作用。

采用机械手能明显提高