1、 1 前言前言 工业机械手是近几年来出现的一种技术装备，它能够仿人体上肢的某些动 作，在生产中代替人搬运物体或操持工具进行操作。因此，机械手的应用越来越 普遍，并有着广泛的发展前途。 为了提高生产的自动化水平和劳动生产率，减轻工人的劳动，并且可保证产 品的质量。 在设计机械手之前，我们到工厂进行了实地考察对其结构、运动形式进行研 究和分析。回校之后，通过查找有关资料进行机械手的初步设计和计算。 通过这次设计，培养了我们综合运用所学的理论知识掌握了工程设计的一般 程序，建立了正确的设计思想，使我们学到了许多在课堂上没有学到的知识，为 我们将来的工作奠定了一定的基础。 在设计过程中得到了老师的指导
2、和帮助，在此向您表示感谢。 由于我们的能力有限，在计算和结构中难免会出现缺点错误，真诚期待各位 领导和各位老师给予批评指正。 2 1 机械部分 1 1- -1 1 确定机械手的结构及拟定工作原理图确定机械手的结构及拟定工作原理图 一、设计要点 1、130，152 大炮药筒压底工序上，下料机械手完成顶料、抓料、提开、转腕、 下降、放料。 2、手臂行程分为两个行程：提开和放料：1000mm 3、传动方式：液压传动 4、抓持工件的重量：130、16.15kg ；152、12.48kg 二、传动方案的确定 1、驱动方式的确定： 该机械手采用的是液压传动，它与气压传动相比，能够有如下优点： 1) 能得到
3、较大的输出力和力矩。 2) 液压传动滞后现象小，反映较灵敏，传动平稳，由于气压传动能得到较 高的速度，但空气粘性比油液低，传动中冲击较大，不利于精确定位。 3) 输出力和运动速度控制比较容易， 输出力和运动速度在一定的油缸尺寸 下，主要决定于油液的压力和流量，通过调节相应的压力和流量，能比 较方便地控制输出功率。 4)可达到较高的定位精度，抓重较轻时，采用适宜的缓冲措施和定位方式， 但系统的泄漏难以避免，影响工作效率和系统的工作性能。 2、运动路线的确定 根据其工作循环，确定运动路线 传料下降抓料上升转腕下降松指上升直腕 三、机械手的基本参数 1) 抓重：根据任务所给质量，抓料的质量为 16.
4、15kg、12.47kg 两种工件。 2) 自由度数为两个，手臂的竖直方向向上的直线往复运动，腕部回转油缸的摆 动。 3) 工作时间：任务是要求机械手在一分钟内完成两个工作循环，根据其循环时 间可分配如下： 手臂上升时间：5 秒 3 手臂下降时间：4 秒 转腕时间：3 秒 抓料时间：2 秒 放料时间：1 秒 4)定位精确：机械手的定位精度是由加工工艺要求决定的，三抓定位精度高，根 据本身的结构，抓重工作速度以及驱动方式和缓冲定位方式来确定。本机械手的 定位精度为1mm。 四、机械手的结构设计 根据任务书的要求和工作地的要求，升降系统设计成双作用单杆活塞式油缸， 它完成工件的放料任务。考虑它的体积要求和转矩要求，采用双叶片回转油缸， 手部采用双作用单杆式油缸，由滑块来确定手部的夹紧位置。腕部回转 45， 采用单导向结构。 1 1- -2 2 夹紧油缸的设计夹紧油缸的设计 一夹紧油缸的设计 1、夹紧缸的结构设计选择 采用滑头结构，这种形式结构简单、可靠，并在夹紧工作后能自锁。 2、手指选择 根据工作形状结构和工艺要求，采用三指式
