【正文】 單維護使用方便驅(qū)動機構(gòu)和控制系統(tǒng)可以采用統(tǒng)一形式的動力出力比較大；缺點是控制響應速度比較慢　　機械驅(qū)動只用于固定的場合一般用凸輪連桿機構(gòu)實現(xiàn)規(guī)定的動作它的優(yōu)點是動作確實可靠速度高成本低；缺點是不易調(diào)整　　本課題所做的機械手采用電動機帶動絲杠螺母機構(gòu)來實現(xiàn)手臂的上升、下降方面采用手臂的左轉(zhuǎn)、右轉(zhuǎn)、手臂的夾緊、放松方面　　 控制系統(tǒng)　　機械手控制系統(tǒng)的要素包括工作順序、到達位置、動作時間和加速度等　　控制系統(tǒng)可根據(jù)動作的要求設計采用數(shù)字順序控制它首先要編制程序加以存儲然后再根據(jù)規(guī)定的程序控制機械手進行工作 應用機械手的意義　　隨著科學技術(shù)的發(fā)展機械手也越來越多的地被應用在機械工業(yè)中鑄、焊、鉚、沖、壓、熱處理、機械加工、裝配、檢驗、噴漆、電鍍等工種都有應用的實理其他部門如輕工業(yè)、建筑業(yè)、國防工業(yè)等工作中也均有所應用　　在機械工業(yè)中應用機械手的意義可以概括如下：　一、以提高生產(chǎn)過程中的自動化程度　　應用機械手有利于實現(xiàn)材料的傳送、工件的裝卸、刀具的更換以及機器的裝配等的自動化的程度從而可以提高勞動生產(chǎn)率和降低生產(chǎn)成本　二、以改善勞動條件避免人身事故　　在高溫、高壓、低溫、低壓、有灰塵、噪聲、臭味、有放射性或有其他毒性污染以及工作空間狹窄的場合中用人手直接操作是有危險或根本不可能的而應用機械手即可部分或全部代替人安全的完成作業(yè)使勞動條件得以改善　　在一些簡單、重復特別是較笨重的操作中以機械手代替人進行工作可以避免由于操作疲勞或疏忽而造成的人身事故　三、可以減輕人力并便于有節(jié)奏的生產(chǎn)　　應用機械手代替人進行工作這是直接減少人力的一個側(cè)面同時由于應用機械手可以連續(xù)的工作這是減少人力的另一個側(cè)面因此在自動化機床的綜合加工自動線上目前幾乎都沒有機械手以減少人力和更準確的控制生產(chǎn)的節(jié)拍便于有節(jié)奏的進行工作生產(chǎn)　　綜上所述有效的應用機械手是發(fā)展機械工業(yè)的必然趨勢　　　　第二章 總體技術(shù)方案及系統(tǒng)組成 原始數(shù)據(jù)　　負載重量：10kg　　重復定位精度：177。1mm　　自由度：3（Z的移動R軸的平動θ軸的轉(zhuǎn)動） Z：大臂的升降 R：大臂的伸縮 θ：腰軸　　各軸最大運動速度：　　 Z軸上下：200mm/s　　 θ軸回轉(zhuǎn)：30176。/s　　 R軸伸縮：200mm/s　　各軸最大運動范圍：　　 Z軸上下：550mm　　 θ軸回轉(zhuǎn)：90176?！　? R軸伸縮：400mm：機械手的工藝流程：　　機械手原位→機械手前伸→機械手上升→機械手抓取并夾緊→機械手后退→機械手前進（小車）→小車停止→機械手左轉(zhuǎn)90176?！鷻C械手前伸→機械手松開→機械手后退（小車）→機械手下降→機械手右轉(zhuǎn)90176?！≤嚭笸恕酥猎弧　C構(gòu)簡圖 系統(tǒng)組成　　本基械手系統(tǒng)由機體傳送機構(gòu)動力源和控制裝置四部分組成其中機體由小車及本體等部分組成；傳送機構(gòu)主要由伸縮臂及抓緊機構(gòu)所組成；動力源由液壓驅(qū)動和機械驅(qū)動兩種形式構(gòu)成控制裝置主要由自動控制和手動控制兩部分組成 總體技術(shù)方案　　畢業(yè)設計的目的就是要把我們所學的比較分散的知識綜合起來并進行靈活運用現(xiàn)在的發(fā)展趨勢是機電一體化因此我們的畢業(yè)設計是要我們將機、電、液三者合并起來　　機即是指機械機械手的動作過程可以分五部分即機械手的上升下降、機械手的前伸后縮、機械手的加緊放松、機械手的左轉(zhuǎn)右轉(zhuǎn)、小車的前進后退這五部分中我們靠機械完成機械手的上升下降動作即本課題所做的機械手采用電動機帶動絲杠螺母機構(gòu)來實現(xiàn)手臂的上升、下降方面　　滾珠螺旋傳動是在絲杠和螺母滾道之間放入適量的滾珠使螺紋間產(chǎn)生滾動摩擦絲桿傳動是帶動滾珠沿螺紋軌道滾動滾珠螺旋傳動與滑動螺旋傳動或者其他直線運動副相比有以下特點：　　1） 傳動效率高 一般滾珠絲杠副的傳動效率達85%98%為滑動絲杠副的34倍　　2） 運動平穩(wěn) 滾動摩擦系數(shù)接近常數(shù)啟動與工作摩擦力矩差別很小啟動時無沖擊低速時無爬行　　3） 能源預緊 預緊后可消除間隙產(chǎn)生過盈提高接觸剛度和傳動精度同時增加的摩擦力矩相對不大　　4） 工作壽命長 滾珠絲杠螺母副的摩擦表面為高硬度、高精度具有較長的工作壽命和精度保持性壽命約為滑動絲杠副的410倍以上.　　5） 定位精度和重復定位精度高 由于滾珠絲杠副摩擦小、溫升小、無爬行、無間隙通過預緊進行預拉伸的補償?shù)呐蛎浺虼丝梢赃_到較高的定位精度和重復定位精度　　6） 同步性好 用幾套相同的滾珠絲杠副同時傳動幾個相同的運動部件可以得到較好的同步運動　　7） 可靠性高 潤滑密封裝置結(jié)構(gòu)簡單維修方便　　8） 不自鎖 用于垂直運動必須在系統(tǒng)中附加自鎖或制動裝置　　9） 經(jīng)濟性差成本高 由于結(jié)構(gòu)工藝復雜故制造成本高價格往往以 mm計　　經(jīng)過計算選擇如下：　　電動機型號： Y8022　　功率： 　　絲杠型號： Tr407 動作分析　　工業(yè)機械手的機械機構(gòu)是指它的執(zhí)行系統(tǒng)是機械手抓持工件、進行操作及各種運動的機械部件機械部件主要包括手部手臂前后伸縮部分手臂上下升降部分腰轉(zhuǎn)部分以及機座和行走機構(gòu) 手部　　手部：包括杠桿手指單向作用式握緊油缸等其工作原理：物體進入手指后拉桿手油缸作用通過拉桿帶動杠桿手指回轉(zhuǎn)實現(xiàn)握緊或松開動作　　1) 手臂的前后伸縮部分　　手臂的前后伸縮部分由直線油缸帶動實現(xiàn)　　當直線油缸工作時通過活塞桿行程的變化完成手臂的伸縮運動　　2) 手臂的上下升降部分　　手臂的上下升降部分是由電動機、絲桿傳動副、立柱等部分組成　　當電動機工作時通過聯(lián)軸器轉(zhuǎn)動絲桿由于絲桿螺母周受到立柱的徑向轉(zhuǎn)動限制使得螺母及手臂架只能作上下運動　　3) 腰轉(zhuǎn)部分　　腰轉(zhuǎn)部分主要由轉(zhuǎn)盤和回轉(zhuǎn)油缸組成　　當壓力油進入回轉(zhuǎn)油缸時回轉(zhuǎn)油缸的回轉(zhuǎn)軸回轉(zhuǎn)通過活塞桿的伸縮帶動轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)動從而實現(xiàn)機械手的左右轉(zhuǎn)動　　4) 行走機構(gòu)　　行走機構(gòu)主要是由電動機、齒輪、帶輪等組成　　當電動機工作時通過齒輪、帶輪的傳動帶動小車的輪子轉(zhuǎn)動從而實現(xiàn)行走第三章 機械手的液壓部分　　機、電、液中的液即指液壓系統(tǒng)　　液壓系統(tǒng)相對于機械傳動來說是一門新興的技術(shù)人類使用水力機械及液壓技術(shù)雖然已有很長的歷史但是液壓技術(shù)在機械領(lǐng)域中得以應用并取得迅速發(fā)展則是本世紀特別是第二次世界大戰(zhàn)以來的事由于液壓傳動具有許多突出的優(yōu)點因而目前已廣泛的應用在工、農(nóng)業(yè)機械、機床、交通運輸、路地行走設備、船舶控制、火炮控制、飛機、導彈等各方面 液壓系統(tǒng)的工作原理　　所謂液壓系統(tǒng)就是以液體為介質(zhì)依靠運動者的液體的壓力能來傳遞力的液壓系統(tǒng)工作是液壓泵把電動機傳來的回轉(zhuǎn)式機械能轉(zhuǎn)變成油液的壓力能：油液被輸送到液壓缸（或液壓馬達）后又由液壓缸（或液壓馬達）把油液的壓力能變?yōu)橹本€式（或回轉(zhuǎn)式）的機械能輸出液壓系統(tǒng)中的油液在受調(diào)節(jié)、控制的狀態(tài)下進行工作的因此液壓傳動和液壓控制在這個意義上來說難以截然分開液壓系統(tǒng)必須滿足起執(zhí)行元件在力和速度方面的要求 液壓傳動的工作特性　　液壓系統(tǒng)工作是外界負載越大（在有效承壓面積一定的前提下）所需要的壓力也越大反之亦然因此液壓系統(tǒng)的由壓力（簡稱系統(tǒng)的壓力下同）大小取決于外界負載負載大系統(tǒng)壓力大；負載小系統(tǒng)壓力??；負載為零系統(tǒng)壓力為零另外活塞或工作臺的運動速度（簡稱系統(tǒng)的速度下同）取決于單位時間通過節(jié)流閥進入液壓缸中油液的體積即流量流量越大（在有效承壓面積一定的前提下）系統(tǒng)的速度越快反之亦然流量為零系統(tǒng)的速度亦為零液壓系統(tǒng)的壓力和外在負載速度和流量的這兩個關(guān)系稱作液壓傳動的兩個工作特性 液壓系統(tǒng)的組成　　液壓系統(tǒng)由以下五個部分組成：　　1）動力元件 它是將原動機輸入的機械能轉(zhuǎn)換為液壓能的裝置液壓泵即為動力元件　　2）執(zhí)行元件 它是將液體的壓力能轉(zhuǎn)換為機械能的裝置以驅(qū)動部件液壓缸和液壓馬達即為執(zhí)行元件　　3）控制調(diào)節(jié)元件 控制調(diào)節(jié)元件是指各種閥類元件它們的作用是控制液壓系統(tǒng)中油液的壓力、流量和方向以保證執(zhí)行元件完成預期的工作運動　　4） 輔助元件 輔助元件是指油箱、油管、管接頭、濾油器、壓力表、流量表等　　5）工作介質(zhì) 在液壓系統(tǒng)中使用液壓油（通常為礦物油） 液壓系統(tǒng)的優(yōu)、缺點　　液壓系統(tǒng)與機械、電力等傳動相比有以下特點