【正文】 ................... 17 典型的腕部結(jié)構(gòu) ............................................................................................ 17 西安工業(yè)大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 5 腕部結(jié)構(gòu)和驅(qū)動(dòng) 機(jī)構(gòu)的選擇 ........................................................................ 18 腕部的設(shè)計(jì)計(jì)算 ..................................................................................................... 18 腕部設(shè)計(jì)考慮的參數(shù) ................................................................................... 18 腕部的驅(qū)動(dòng)力矩計(jì)算 ................................................................................... 18 腕部驅(qū)動(dòng)力的計(jì)算 ....................................................................................... 19 液壓缸蓋螺釘?shù)挠?jì)算 ................................................................................... 20 動(dòng)片和輸出軸間的連接螺釘 ......................................................................... 21 本章小結(jié) ................................................................................................................. 22 5 臂部的設(shè)計(jì)及有關(guān)計(jì)算 ................................................................................................... 23 臂部設(shè)計(jì)的基本要求 .............................................................................................. 23 手臂的典型機(jī)構(gòu)以及結(jié)構(gòu)的選擇 ........................................................................... 24 手臂的典型運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu) ................................................................................... 24 手臂運(yùn)動(dòng)選擇機(jī)構(gòu)的 ................................................................................... 24 手臂直線運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)力計(jì)算 ................................................................................... 24 手臂摩擦力的分析與計(jì)算 ............................................................................ 24 手臂慣性力的計(jì)算 ....................................................................................... 26 密封裝置的摩擦阻力 ................................................................................... 26 液壓缸工作壓力和結(jié)構(gòu)的確定 ............................................................................... 26 本章小結(jié) ................................................................................................................. 28 西安工業(yè)大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 6 6 機(jī)身的設(shè)計(jì)計(jì)算 .............................................................................................................. 29 機(jī)身的整體設(shè)計(jì) ..................................................................................................... 29 機(jī)身回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)計(jì)算 ...................................................................................... 30 機(jī)身升降機(jī)構(gòu)的計(jì)算 .............................................................................................. 34 手臂偏重力矩的計(jì)算 ................................................................................... 34 升降不自鎖條件分析計(jì)算 ............................................................................ 35 手臂做升降運(yùn)動(dòng)的液壓缸驅(qū)動(dòng)力的計(jì)算 ..................................................... 36 軸承的選擇方案 ..................................................................................................... 36 本章小結(jié) ................................................................................................................. 37 7 ADAMS 模型的建立與仿真 ......................................................................................... 38 虛擬樣機(jī)技術(shù) .......................................................................................................... 38 ADAMS 軟件 ........................................................................................................... 38 手部模型的建立 ..................................................................................................... 40 本章小結(jié) ................................................................................................................. 44 8 結(jié)論 ................................................................................................................................. 45 西安工業(yè)大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 7 主要符號(hào)表 NF 手指夾緊力 N D 彈簧中徑 mm 1D 彈簧內(nèi)徑 mm 2D 彈簧外徑 mm C 彈簧旋繞比 n 彈簧有效圈數(shù) M 轉(zhuǎn)動(dòng)缸的回轉(zhuǎn)力矩 Nm? ? 偏重力臂 mm M偏 偏重力矩 Nm? t 螺釘間距 mm 0QF 螺釘承受的拉力 N QF 工作載荷 N 39。sQF 預(yù)緊力 N ?啟 轉(zhuǎn)動(dòng)缸起動(dòng)角 度 ? 轉(zhuǎn)動(dòng)缸轉(zhuǎn)動(dòng)角速度 rads 1 緒論 1 1 緒論 用于再現(xiàn)人手的的功能的技術(shù)裝置稱為 ??1機(jī) 械 手 。 機(jī)械手是模仿著人手的部分動(dòng)作，按給定程序、軌跡和要求實(shí)現(xiàn)自動(dòng)抓取、搬運(yùn)或操作的自動(dòng)機(jī)械裝置。在工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用的機(jī)械手被稱為 ? ?2工 業(yè) 機(jī) 械 手 。 工業(yè)機(jī)械手是近代自動(dòng)控制領(lǐng)域中出現(xiàn)的一項(xiàng)新技術(shù)，并已成為現(xiàn)代機(jī)械制造生產(chǎn)系統(tǒng)中的一個(gè)重要組成部分，這種新技術(shù)發(fā)展很快，逐漸成為一門新興的學(xué)科 —— 機(jī)械手工程。機(jī)械手涉及到力學(xué)、機(jī)械學(xué)、電器液壓技術(shù)、自動(dòng)控制技 術(shù)、傳感器技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)等科學(xué)領(lǐng)域，是一門跨學(xué)科綜合技術(shù)。 工業(yè)機(jī)械手是近幾十年發(fā)展起來的一種高科技自動(dòng)生產(chǎn)設(shè)備。工業(yè)機(jī)械手也是工業(yè)機(jī)器人的一個(gè)重要分支。他的特點(diǎn)是可以通過編程來完成各種預(yù)期的作業(yè)，在構(gòu)造和性能上兼有人和機(jī)器各自的優(yōu)點(diǎn)，尤其體現(xiàn)在人的智能和適應(yīng)性。機(jī)械手作業(yè)的準(zhǔn)確性和環(huán)境中完成作業(yè)的能力，在國(guó)民經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域有著廣泛的發(fā)展空間。 機(jī)械手的發(fā)展是由于它的積極作用正日益為人們所認(rèn)識(shí)：其一、它能部分的代替人工操作；其二、它能按照生產(chǎn)工藝的要求，遵循一定的程序、時(shí)間和位置來完成工件的傳送和裝卸；其三、它 能操作必要的機(jī)具進(jìn)行焊接和裝配，從而大大的改善了工人的勞動(dòng)條件，顯著的提高了勞動(dòng)生產(chǎn)率，加快實(shí)現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)機(jī)械化和自動(dòng)化的步伐。因而，受到很多國(guó)家的重視，投入大量的人力物力來研究和應(yīng)用。尤其是在高溫、高壓、粉塵、噪音以及帶有放射性和污染的場(chǎng)合，應(yīng)用的更為廣泛。在我國(guó)近幾年也有較快的發(fā)展，并且取得一定的效果，受到機(jī)械工業(yè)的 ??3重 視 。 機(jī)械手是一種能自動(dòng)控制并可從新編程以變動(dòng)的多功能機(jī)器，他有多個(gè)自由度，可以搬運(yùn)物體以完成在不同環(huán)境中的工作。 機(jī)械手的結(jié)構(gòu)形式開 始比較簡(jiǎn)單，專用性較強(qiáng)。 隨著工業(yè)技術(shù)的發(fā)展，制成了能夠獨(dú)立的按程序控制實(shí)現(xiàn)重復(fù)操作，適用范圍比較廣的“程序控制通用機(jī)械手”，簡(jiǎn)稱通用機(jī)械手。由于通用機(jī)械手能很快的改變工作程序，適應(yīng)性較強(qiáng)，所以它在不斷變換生產(chǎn)品種的中小批量生產(chǎn)中獲得廣泛的引用。 工業(yè)機(jī)械手的簡(jiǎn)史 現(xiàn)代工業(yè)機(jī)械手起源于 20 世紀(jì) 50年代初，是基于示教再現(xiàn)和主從控制方式、能適應(yīng)產(chǎn)品種類變更，具有多自由度動(dòng)作功能的柔