机械设计与制造专业毕业论文.docx

机械设计与制造专业毕业论文.docx毕业设计(论文)题目= 气动机械手的设计学生姓名: 学号: 学部(系): 专业年级: 指导教师: 职称或学位: 目录摘要 3第一章前言1・1机械手概述 41・2机械手的组成和分类 82机械手的手部结构方案设计 83机械手的手腕结构方案设计 92・4机械手的手臂结构方案设计 92・5机械手的驱动方案设计 92・6机械手的控制方案设计 14第四章手腕结构设计1手腕的自由度 192手腕的驱动力矩的计算 22第五章手臂伸缩,升降, 255・1・4 252手臂升降部分曲|趨 . -W 275. 275. 27第六章机械手的PLC控制设计 272可编程序控制器的使用步骤 23第七章做 24跚 29在设计机械手臂座的时候,用两个电机提供动力。左边一电机通过谐波减速器减速后,通过齿轮来控制手臂的回转,而手臂弯曲动作的动力,由右边一电机提供。电机2同样也是通过谐波减速器减速后,通过一个长轴,把动力传到底部的小齿轮上,再由小齿轮与大齿轮的啮合,把动力传到那竖直的锥齿轮上,又通过锥齿轮Z间的啮合,把动力与运动传递到横轴上,这样,再通过键连接,就能把动力传到那带轮上。这样,带轮就以一定的速度不停的转,以给臂关节通过同步齿型带传递动力。在设计臂关节结构时,我们用两个同步齿形带轮来传递动力,而带轮又与轴和机械式离合器的左半边和连,这样,就使轴与左半边和连的离合器转动。在右半边为一电磁制动器,制动器的左半边与离合器的右半边相连,而且通过盘与上臂相连。这时,当电磁铁通电时,制动器吸合,这时离合器也分开。这样,上臂就停止在所要求的位置上了。当电磁铁失电时,由于弹簧力的作用,把制动器推开,同时离合器在弹簧力的作用卜•口动啮合,手臂恢复原有的运动。注:机械手臂的运动范围手其结构的限制,在手臂的运动到达结构位置Z前,必须使其口动停止。机械手臂的运动机械位置是有关节处才嵌离合齿上的突起部分而定。手臂在极限位置自动停止,反向运行的条件完全是靠离合齿上的凸起部分与滑块的接触实现的。为了使离合齿轮能顺利的脱开和啮合,对离合齿上的凸起部分斜面的升角P^arctgpVO只有满足这个条件,离合齿上凸起部分的斜面与滑块在滑动时才不会发生自锁。这样手臂才能自动停止和反向动作!方案二此方案在臂关节的结构设计上与方案一有所不同。这里设计成中心轴不转动。改在同步带轮处装两个轴承。这样,带轮可自由转动,而不会影响轴,口把离合器的左半边加工在带轮上,这样,不仅可以缩小空间,而且可以提高强度。其余与方案一相同。关键词:机械手臂;极限位置;啮合;第…(机械本体)、控制器、伺服驱动系统和检测传感装置构成,是一种仿人操作,自动控制、可重复编程、能在三维空间完成齐种作业的机电一体化口动化生产设备。特別适合于多品种、变批量的柔性生产。它对稳定、提高产品质量,提高生产效率,改善劳动条件和产品的快速更新换代起着十分重要的作用。机器人技术是综合了计算机、控制论、机构学、信息和传感技术、人工智能、仿生学等多学科而形成的高新技术,是当代研究十分活跃,应用□益广泛的领域。机器人应用情况,是一个的重要标志。机器人并不是在简单意义上代替人工的劳动,而是综合了人的特长和机器特长的一种拟人的电了机械装置,既有人对环境状态的快速反应和分析判断能力,又有机器可长时间持续工作、精确度高、抗恶劣环境的能力,从某种意义上说它也是机器的进化过程产物,它是工业以及非产业界的重要生产和服务性设各,也是先进制造技术领域不可缺少的口动化设备•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□动抓取、搬运或操作的□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坏境中,它代替人进行正常的工作,意义更为重大。因此,在机械加工、