【正文】 .................................................................... 8 第二章 手部結(jié)構(gòu) ............................................................................................................................ 9 手部結(jié)構(gòu)設(shè)計 ................................................................................................................... 9 驅(qū)動力的計算 .................................................................................................................... 9 小結(jié) .................................................................................................................................. 11 第三章腕部結(jié)構(gòu) ............................................................................................................................ 12 腕部的結(jié)構(gòu)設(shè)計 ............................................................................................................. 12 概述 ...................................................................................................................... 12 腕部的結(jié)構(gòu)形式 .................................................................................................. 12 收完驅(qū)動力矩的計算 ..................................................................................................... 13 滾動軸承的選擇 .............................................................................................................. 14 水平導(dǎo)軌的選用 .............................................................................................................. 15 小結(jié) .................................................................................................................................. 16 第四章 臂部的結(jié)構(gòu) ...................................................................................................................... 17 臂部設(shè)計的基本要求 ...................................................................................................... 17 手臂的典型機構(gòu)以及結(jié)構(gòu)的選擇 .................................................................................. 18 手臂的典型運動機構(gòu) ........................................................................................... 18 IV 手臂運動機構(gòu)的選擇 ........................................................................................... 18 手臂偏重力矩的計算 ........................................................................................... 19 手臂升降液壓缸驅(qū)動力的計算 ..................................................................................... 20 手臂升降液壓缸參數(shù)計算 .............................................................................................. 21 小結(jié) .................................................................................................................................. 23 第五章 底座部分 .......................................................................................................................... 24 底座的設(shè)計 ...................................................................................................................... 24 底座的結(jié)構(gòu)設(shè)計要求 .......................................................................................... 24 底座的組成部分 .................................................................................................. 24 底座電動機的選擇 .............................................................................................. 24 軸的設(shè)計 ......................................................................................................................... 26 輸入軸的設(shè)計 ...................................................................................................... 26 輸出軸的設(shè)計 ...................................................................................................... 27 底座諧波傳動減速器的設(shè)計 ......................................................................................... 28 底座傳動齒輪的 設(shè)計 ..................................................................................................... 30 底座軸承的選用 ............................................................................................................. 33 小結(jié) .................................................................................................................................. 33 結(jié)論 ................................................................................................................................................ 34 參考文獻 ........................................................................................................................................ 35 致 謝 .............................................................................................................................................. 36 第一章 緒論 1 第一 章 緒論 工業(yè)機械手 工業(yè)機械手概述 工業(yè)機器人由操作機 (機械本體 )、控制器、伺服驅(qū)動系統(tǒng)和檢測傳感裝置構(gòu)成，是一種仿人操作，自動控制、可重復(fù)編程、能在三維空間完成各種作業(yè)的機電一體化自動化生產(chǎn) 設(shè)備。特別適合于多品種、變批量的柔性生產(chǎn)。它對穩(wěn)定、提高產(chǎn)品質(zhì)量，提高生產(chǎn)效率，改善勞動條件和產(chǎn)品的快速更新?lián)Q代起著十分重要的作用。機器人技術(shù)是綜合了計算機、控制論、機構(gòu)學(xué)、信息和傳感技術(shù)、人工智能、仿生學(xué)等多學(xué)科而形成的高新技術(shù)，是當代研究十分活躍，應(yīng)用日益廣泛的領(lǐng)域。機器人應(yīng)用情況，是一個國家工業(yè)自動化水平的重要標志。機器人并不是在簡單意義上代替人工的勞動，而是綜合了人的特長和機器特長的一種擬人的電子機械裝置，既有人對環(huán)境狀態(tài)的快速反應(yīng)和分析判斷能力，又有機器可長時間持續(xù)工作、精確度高、抗惡劣環(huán)境的能力 ，從某種意義上說它也是機器的進化過程產(chǎn)物，它是工業(yè)以及非產(chǎn)業(yè)界的重要生產(chǎn)和服務(wù)性設(shè)各，也是先進制造技術(shù)領(lǐng)域不可缺少的自動化設(shè)備 .機械手是模仿著人手的部分動作，按給定程序、軌跡和要求實現(xiàn)自動抓取、搬運或操作的自動機械裝置。在工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用的機械手被稱為“工業(yè)機械手”。生產(chǎn)中應(yīng)用機械手可以提高生產(chǎn)的自動化水平和勞動生產(chǎn)率 :可以減輕勞動強度、保證產(chǎn)品質(zhì)量、實現(xiàn)安全生產(chǎn) 。尤其在高溫、高壓、低溫、低壓、粉塵、易爆、有毒氣體和放射性等惡劣的環(huán)境中，它代替人進行正常的工作，意義更為重大。因此，在機械加工、沖壓、鑄、鍛、焊 接、熱處理、電鍍、噴漆、裝配以及輕工業(yè)、交通運輸業(yè)等方面得到越來越廣泛的引用 .機械手的結(jié)構(gòu)形式開始比較簡單，專用性較強，僅為某臺機床的上下料裝置，是附屬于該機床的專用機械手。隨著工業(yè)技術(shù)的發(fā)展，制成了能夠獨立的按程序控制實現(xiàn)重復(fù)操作，適用范圍比較廣的“程序控制通用機械手”，簡稱通用機械手。由于通用機械手能很快的改變工作程序，適應(yīng)性較強，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。 選題背景 機械手是在自動化生產(chǎn)過程中使用的一種具有抓取和移動工件功能的自動化裝置，它是在機械化、自動化生產(chǎn) 過程中發(fā)展起來的一種新型裝置。近年來，隨著電子技術(shù)特別是電子計算機的廣泛應(yīng)用，機器人的研制和生產(chǎn)已成為高技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)迅速發(fā)展起來的一門新興技術(shù)，它更加促進了機械手的發(fā)展，使得機械手能更好地實現(xiàn)與機械化和自動化的有機結(jié)華南 理工大學(xué)廣州學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計（論文）說明書 2 合。機械手能代替人類完成危險、重復(fù)枯燥的工作，減輕人類勞動強度，提高勞動生產(chǎn)力。機械手越來越廣泛的得到了應(yīng)用，在機械行業(yè)中它可用于零部件組裝 ，加工工件的搬運、裝卸，特別是在自動化數(shù)控機床、組合機床上使用更普遍。目前，機械手已發(fā)展成為柔性制造系統(tǒng) FMS 和柔性制造單元 FMC 中一個重要組成部分。把機床 設(shè)備和機械手共同構(gòu)成一個柔性加工系統(tǒng)或柔性制造單元，它適應(yīng)于中、小批量生產(chǎn)，可以節(jié)省龐大的工件輸送裝置，結(jié)構(gòu)緊湊，而且適應(yīng)性很強。當工件變更時，柔性生產(chǎn)系統(tǒng)很容易改變，有利于企業(yè)不斷更新適銷對路的品種，提高產(chǎn)品質(zhì)量，更好地適應(yīng)市場競爭的需要。而目前我國的