机械类毕业设计-送料机械手设计及Solidworks运动仿真、凸轮轴加工自动线机械手.docx
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1、摘要1第一章 机械手设计任务书11.1 毕业设计目的11.2 本课题的内容和要求2第二章抓取机构设计42.1 手部设计计算42.2 腕部设计计算72.3 臂伸缩机构设计8第三章 液压系统原理设计及草图 113.1 手部抓取缸113.2 腕部摆动液压回路123.3 小臂伸缩缸液压回路133.4 总体系统图14第四章 机身机座的结构设计154.1 电机的选择164.2 减速器的选择174.3 螺柱的设计与校核17第五章机械手的定位与平稳性195.1 常用的定位方式195.2 影响平稳性和定位精度的因素 195.3 机械手运动的缓冲装置20第六章机械手的控制21第七章机械手的组成与分类227.1 机
2、械手组成227.2 机械手分类24第八章 机械手Solidworks三维造型 258. 1上手爪造型268.2螺栓的绘制30毕业设计感想35参考资料35送料机械手设计及So I idworks运动仿真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,对实现工业生产自动化,推动工业生产的进一步发一送料机械手设计及So I idworks运动仿真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
3、进行操作的自动化技术设备,对实现工业生产自动化,推动工业生产的进一步发一(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1手臂上升手臂旋转小臂伸长|手腕旋转手臂转回图1.2要求分析第二章抓取机构设计2.1手部设计计算一、对手部设计的要求1、有适当的夹紧力手部在工作时,应具有适当的夹紧力,以保证夹持
4、稳定可靠,变形小,旦不损坏工件的已加工表面。对于刚性很差的工件夹紧力大小应该设计得可以调节,对于笨重的工件应考虑采用自锁安全装置。2、有足够的开闭范围夹持类手部的手指都有张开和闭合装置。工作时,一个手指开闭位置以最大变化量称为开闭范围。对于回转型手部手指开闭范围,可用开闭角和手指夹紧端长度表示。手指开闭范围的要求与许多因素有关,如工件的形状和尺寸,手指的形状和尺寸,一般来说,如工作环境许可,开闭范围大一些较好,如图2.1所示。图2.1机械手开闭示例简图5第二章抓取机构设计2.1手部设计计算一、对手部设计的要求1、有适当的夹紧力手部在工作时,应具有适当的夹紧力,以保证夹持稳定可靠,变形小,旦不损
5、坏工件的已加工表面。对于刚性很差的工件夹紧力大小应该设计得可以调节,对于笨重的工件应考虑采用自锁安全装置。2、有足够的开闭范围夹持类手部的手指都有张开和闭合装置。工作时,一个手指开闭位置以最大变化量称为开闭范围。对于回转型手部手指开闭范围,可用开闭角和手指夹紧端长度表示。手指开闭范围的要求与许多因素有关,如工件的形状和尺寸,手指的形状和尺寸,一般来说,如工作环境许可,开闭范围大一些较好,如图2.1所示。图2.1机械手开闭示例简图242.2腕部设计计算经圆整F,=3500N3、计算手部活塞杆行程长L,即L二(D2) tg (2. 4)=25 tg30o=23. 1mm经圆整取l=25m4、确定“
6、V”型钳爪的L、 o取 LRcp=3(2.5)式中:Rcp=P4=2004=50(2. 6)由公式(2.5) (2. 6)得:L=3XRcp=150取“V”型钳口的夹角2 =120。,则偏转角按最佳偏转角来确定,查表得:0 =22o39,5、机械运动范围(速度)5(1)伸缩运动 Vmax=500mmsV,nin=50mm s(2)上升运动 Vmax=500mmsVmin=40mms(3 )下降 Vmax=800mmsVmin=80mms(4)回转 Wmax=90sWin=30o /s所以取手部驱动活塞速度V=60mms6、手部右腔流量Q=sv(2.7)二60 r2=603. 14252= 11
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