舒宜宝课程设计.docx

舒宜宝课程设计.docx机械原理课程设计
说明书
热傲挤送机械手
理工学部08机制三班
设计者 舒宜宝
指导老师廖先禄
2011年12月30日
一、 总设计要求 4
、 设计题目 4
>设计任务 5
二、 机械手的总体布局 5
2. 1、设计要求基本数据 5
2. 2 8
三、 机械手的动作流程及时间分配 11
四、 功能分解 12
五、 机构选用 12
、 原动力的选择 12
、 执行机构的选择 12
、 总传动比及传动比的分配 12
六、 主要机构的设计 14
、圆筒凸轮+连杆机构 14
> 齿轮齿条机构 15
、 曲柄滑块机构 16
、 不完全齿轮机构 18
七、 主要零件及其主要参数 18
八、 总体评价 19
九、 设计体会 20
十、参考文献 20
摘要
为了培养面向21世纪知识经济时代的科技人才，国家 进行了课程体制改革，而机械原理课程设计能够培养 机械类专业学生的创新能力，今天我们设计的热墩挤 送料机械手，由于机械手能模仿人手和臂的某些动作 功能，用以按固定程序抓取、搬运物件或操作工具的 自动操作装置。它可代替人的繁重劳动以实现生产的 机械化和自动化，能在有害环境下操作以保护人身安 全，因而广泛应用于机械制造、冶金、电子、轻工和 原子能等部门。机械手主要由手部和运动机构组成。 手部是用来抓持工件（或工具）的部件，根据被抓持 物件的形状、尺寸、重量、材料和作业要求而有多种 结构形式，如夹持型、托持型和吸附型等。运动机构, 使手部完成各种转动（摆动）、移动或复合运动来实现 规定的动作，改变被抓持物件的位置和姿势。运动机 构的升降、伸缩、旋转等独立运动方式，称为机械手 的自由度，选择何时的自由度作出合适的机械手以满 足生产的要求，简便了工作。
、总设计要求
1、设计题目
设计二自由度关节式热傲挤送料机械手，由电动机驱动，夹送圆柱形 墩料，往40t墩头机送料。以方案A为例，它的动作顺序是：手指夹 料，手臂上摆12度，手臂水平回转110度，于管下摆15度，手指张 开放料;手臂再上摆，水平反转，下摆，同时手指张开，准备夹料。 主要要求完成对手臂上下摆动以及水平回转的机械运动设计。如下 为机械手的外观图和技术参数表.
机械手的外观图
最大抓重
/kg
手指夹持
公件最大
直径/mm
手臂回转
角度
/ (。)
手臂回转
半径
/mm
手臂上下
摆动角度
/ (。)
送料频率
/ (次
/min)
电动机转
速 /
(r/min)
1. 2、设计任务
机械手一般包括连杆机构，凸轮机构和齿轮机构。
设计传动系统并确定其传动比分配。
设计平面连杆机构。对所设计的平面连杆机构进行速度加速度
分析，绘制运动图线。
25律，确定基圆半径，校核最大压力角与最小曲率半径。对盘
状凸轮要用解析法计算出理论廓线，实际廓线，实际廓线值，
绘制从动件运动规律线图及凸轮廓线图。
设计计算齿轮机构。
编写设计计算证明书。
进一部完成凸轮的数控加工，机械手的计算机动态演示验证等。
二、机械手的总体布局
、设计基本数据
(1)最大抓重2kg(2)手指夹持工件最大直径25mm(3)手臂回转角度120・(4) 手臂回转半径685 mm (5)手臂上下摆动角度15 - (6)送料频率15次/分(7) 工作阻力很小。要求选用的机构简单、轻便、运动灵活可靠。(8)电动机转速1450 转/分
机械手技术参数
最大抓重
/kg
手指夹持
公件最大
直径/mm
手臂回转 角度 / （。）
手臂回转
半径
/mm
手臂上下
摆动角度
/ （。）
送料频率
/ （次
/min）
电动机转
速 /
（r/min）
2
25
120
685
15
15
1450
2. 2、机械手运动说明
打开电机，通过电机的皮带轮，经皮带带动带有齿轮的下一阶皮 带轮转动，从而将驱动传递到齿轮，再经过一系列的变速齿轮的作用 后，以一个合适并相同的转速，传递到两个只有半周有齿的不完全齿 轮1和2,再通过1和2的间歇运动且刚好错开的啮合，有序的完成 手臂的上下摆动和水平一定角度的转动，下面以一个周期的送料过程 为例来讲述其运动过程。
当1开始啮合下一阶齿轮通过凸轮，连杆，滑块带动手臂向下 15°抓物料，随即又提升到原来15°的位置，在1啮合而转动的 180。时间里，2刚好空转180° o此时2开始啮合，而1却开始空 转，从而使手臂