液压上料机械手毕业设计--送料机械手设计及Solidworks运动仿真

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1、 目录 摘要 1 第一章 机械手设计任务书 1 1.1 毕业设计目的 1 1.2 本课题的内容和要求 2 第二章 抓取机构设计 . 4 2.1 手部设计计算 4 2.2 腕部设计计算 7 2.3 臂伸缩机构设计 8 第三章 液压系统原理设计及草图 . 10 3.1 手部抓取缸.10 3.2 腕部摆动液压回路 . 11 3.3 小臂伸缩缸液压回路 .12 3.4 总体系统图.13 第四章 机身机座的结构设计 14 4.1 电机的选择.15 4.2 减速器的选择 .16 4.3 螺柱的设计与校核 .17 第五章 机械手的定位与平稳性 . 18 5.1 常用的定位方式 .18 5.2 影响平稳性和定

2、位精度的因素 .18 5.3 机械手运动的缓冲装置 .19 第六章 机械手的控制 . 20 第七章 机械手的组成与分类 22 7.1 机械手组成.22 7.2 机械手分类.23 第八章 机械手 Solidworks 三维造型 24 8.1 上手爪造型 25 8.2 螺栓的绘制.30 毕业设计感想 34 参考资料 . 35 1 送料机械手设计及送料机械手设计及 SolidworksSolidworks 运动仿真运动仿真 摘要摘要 本课题是为普通车床配套而设计的上料机械手。工业机械手是工业生产的必 然产物，它是一种模仿人体上肢的部分功能，按照预定要求输送工件或握持工具 进行操作的自动化技术设备，对

3、实现工业生产自动化，推动工业生产的进一步发 展起着重要作用。 因而具有强大的生命力受到人们的广泛重视和欢迎。 实践证明， 工业机械手可以代替人手的繁重劳动， 显著减轻工人的劳动强度， 改善劳动条件， 提高劳动生产率和自动化水平。工业生产中经常出现的笨重工件的搬运和长期频 繁、单调的操作，采用机械手是有效的。此外，它能在高温、低温、深水、宇宙、 放射性和其他有毒、污染环境条件下进行操作，更显示其优越性，有着广阔的发 展前途。 本课题通过应用 AutoCAD 技术对机械手进行结构设计和液压传动原理设 计，运用 Solidworks 技术对上料机械手进行三维实体造型，并进行了运动仿真， 使其能将基本

4、的运动更具体的展现在人们面前。它能实行自动上料运动；在安装 工件时，将工件送入卡盘中的夹紧运动等。上料机械手的运动速度是按着满足生 产率的要求来设定。 关键字关键字 机械手，AutoCAD，Solidworks 。 第一章第一章 机械手设计任务书机械手设计任务书 1.1 毕业设计目的毕业设计目的 毕业设计是学生完成本专业教学计划的最后一个极为重要的实践性教学环 节，是使学生综合运用所学过的基本理论、基本知识与基本技能去解决专业范围 内的工程技术问题而进行的一次基本训练。这对学生即将从事的相关技术工作和 未来事业的开拓都具有一定意义。 其主要目的： 一、 培养学生综合分析和解决本专业的一般工程技

5、术问题的独立工作能力， 拓宽和深化学生的知识。 2 二、 培养学生树立正确的设计思想，设计构思和创新思维，掌握工程设计的 一般程序规范和方法。 三、 培养学生树立正确的设计思想和使用技术资料、国家标准等手册、图册 工具书进行设计计算，数据处理，编写技术文件等方面的工作能力。 四、 培养学生进行调查研究，面向实际，面向生产，向工人和技术人员学习 的基本工作态度，工作作风和工作方法。 1.2 本课题的内容和要求本课题的内容和要求 （一、 ）原始数据及资料 （1、 ）原始数据： a、 生产纲领：100000 件（两班制生产） b、 自由度（四个自由度） 臂转动 180 臂上下运动 500mm 臂伸长

6、（收缩）500mm 手部转动 180 （2、 ）设计要求： a、上料机械手结构设计图、装配图、各主要零件图（一套） b、液压原理图（一张） c、机械手三维造型 d、动作模拟仿真 e、设计计算说明书（一份） （3、 ）技术要求 主要参数的确定： a、坐标形式：直角坐标系 b、臂的运动行程：伸缩运动 500mm，回转运动 180。 c、运动速度：使生产率满足生产纲领的要求即可。 d、控制方式：起止设定位置。 e、定位精度：0.5mm。 f、手指握力：392N g、驱动方式：液压驱动。 3 （二、 ）料槽形式及分析动作要求 （ 1、 ）料槽形式 由于工件的形状属于小型回转体，此种形状的零件通常采用自重输送的输料 槽,如图 1.1 所示，该装置结构简单，不需要其它动力源和特殊装置，所以本课题 采用此种输料槽。 图 1.1 机械手安装简易图 （2、 ）动作要求分析如图 1.2 所示 动作一：送 料 动作二：预夹紧 动作三：手臂上升 动作四：手臂旋转 动作五：小臂伸长 动作六：手腕旋转 预夹紧 手臂上升 手臂旋转 小臂伸长 手腕旋转 手臂转回 图 1.2 要求分析