【正文】 機(jī)械自動(dòng)化作為工業(yè)發(fā)展的一個(gè)方向，它有著廣闊的市場(chǎng)，屬于實(shí)際需要去研制的一種項(xiàng)目。 （ 1） 添加基準(zhǔn)面 在參考幾何體工具欄中單擊“基準(zhǔn)面”按鈕或依次選擇菜單“插入” /“參考幾何體” /“基準(zhǔn)面”命令，將彈出基準(zhǔn)面屬性管理器，在其中選擇兩面夾角，其值為 45，選擇 Plane3 和 Axisl，單擊“確定”按鈕生成基準(zhǔn)面。將彈出“ FeaturePalatte” 窗口，切換到“安裝目錄 data＼ palette parts＼ Hardware”下，按住鼠標(biāo)左鍵，將法蘭螺栓拖到空白文件的圖形區(qū)域，彈出一樣詢(xún)問(wèn)對(duì)話框30 詢(xún)問(wèn)是否建立一個(gè)派生零件。 將終止條件設(shè)置為“給定深度”。圖形區(qū)域中顯示拉伸的預(yù)覽。 9． 草圖為藍(lán)色：表示欠定義，因此可以自由調(diào)動(dòng)形狀和大小。 27 4． 在 設(shè)計(jì)樹(shù)中 選擇前視基準(zhǔn)面。網(wǎng) 格線 和捕捉 功能在SolidWorks2021 中不太使用，因?yàn)?SolidWorks 是參變量軟件，尺寸和幾何關(guān)系已提供了所需的精度。 通常，從打開(kāi)一個(gè)零件文件或建立一個(gè)新零件文件開(kāi)始，繪制草圖、生成基體特征、然后 在模型上添加更多的特征，生成零件。如果標(biāo)注尺寸發(fā)生變化，幾何圖形的尺寸不會(huì)同步變更；如果改變了幾何圖行，其標(biāo)注尺寸也不會(huì)發(fā)生變化，還要重新繪制，標(biāo)注，因此繪圖工作相當(dāng)繁重。機(jī)械手可按示范操作的程序行程進(jìn)行重復(fù)的再現(xiàn)工作。 ③ 通用工業(yè)機(jī)械手：其用途廣泛，可以完成各種工藝作業(yè)。 ⑤ 機(jī)座：是機(jī)械手的基礎(chǔ)部分。由于與物體接觸的形式不同，可分為夾持式和吸附式手部。機(jī)械手的程序控制方式可分為兩大類(lèi)，即固定程序控制方式和可變程序控制方式。 103179。 21 本課題所采用的緩沖裝置為油缸端部緩沖裝置。如用蓄能器穩(wěn)定油壓，用加熱器或冷卻器控制油溫，低速時(shí)，用溫度、壓力補(bǔ)償流量控制閥控制。 （ ）精度 機(jī)械手的制造精度和安裝調(diào)速精度對(duì)定位精度有直接影響。 ，若定位時(shí)關(guān)閉驅(qū)動(dòng)油路而去掉工作壓力，這時(shí)機(jī)械手可能被擋塊碰回一個(gè)微小距離，因而 定位精度變低。 11 （ ） 傳動(dòng)比 I=30 傳動(dòng)慣量 179。 30=900 轉(zhuǎn) /分 選擇 Y90L6 型籠型異步電動(dòng)機(jī) 電動(dòng)機(jī) 采用 B 級(jí)絕緣。 電機(jī)的選擇 機(jī)身部使用了兩個(gè)電 機(jī)，其一是帶動(dòng)臂部的升降運(yùn)動(dòng)；其二是帶動(dòng)機(jī)身的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。因此，臂部的運(yùn)動(dòng)愈多，機(jī)身的結(jié)構(gòu)和受力情況就愈復(fù)雜，機(jī)身既可以是固定式的，也可以是行走式的 ,如圖 所示。選取 80L/min 為額定流量的泵， 因此：傳動(dòng)功率 N=P179。）179。 179。）η m179。m179。 臂部運(yùn)動(dòng)的目的，一般是把手部送達(dá)空間運(yùn)動(dòng)范圍內(nèi)的任意點(diǎn)上，從臂部的受力情況看，它在工作中即直接承受著腕部、手部和工件的動(dòng)、靜載荷，而且自身運(yùn)動(dòng)又較多，故受力較復(fù)雜。Φ mm178。 106 =8179。 M） T=P179。 =（ N178。 要求：回轉(zhuǎn)177。/s Wmin=30186。）178。此種結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單，制造方便。對(duì)于剛性很差的工件夾緊力大小應(yīng)該設(shè)計(jì)得可以調(diào)節(jié)，對(duì)于笨重的工件應(yīng)考慮采用自鎖安全裝置。 （ ）設(shè)計(jì)要求： a、上料機(jī)械手結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖、裝配圖、各主要零件圖（一套） b、液壓原理圖（ 一張） c、機(jī)械手三維造型 d、動(dòng)作模擬仿真 e、設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū)（一份） （ ）技術(shù)要求 主要參數(shù)的確定： a、坐標(biāo)形式：直角坐標(biāo)系 b、臂的運(yùn)動(dòng)行程：伸縮運(yùn)動(dòng) 500mm，回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng) 180186。這對(duì)學(xué)生即將從事的相關(guān)技術(shù)工作和未來(lái)事業(yè)的開(kāi)拓都具有一定意義。實(shí)踐證明，工業(yè)機(jī)械手可以代替人手的繁重勞動(dòng)，顯著減輕工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，改善勞動(dòng)條件，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率和自動(dòng)化水平。工業(yè)生產(chǎn)中經(jīng)常出現(xiàn)的笨重工件的搬運(yùn)和長(zhǎng)期頻繁、單調(diào)的操作，采用機(jī)械手是 有效的。 其主要目的： 一、 培養(yǎng)學(xué)生綜合分析和解決本專(zhuān)業(yè)的一般工程技術(shù)問(wèn)題的獨(dú)立工作能力，拓寬和深化學(xué)生的知識(shí)。 c、運(yùn)動(dòng)速度：使生產(chǎn)率滿(mǎn)足生產(chǎn)綱領(lǐng)的要求即可。 有足夠的開(kāi)閉范圍 夾持類(lèi)手部的手指都有張開(kāi)和閉合裝置。 二、拉緊裝置原理 如圖 所 示 【 4】 ：油缸右腔停止進(jìn)油時(shí)，彈簧力夾緊工件，油缸右腔進(jìn)油時(shí)松開(kāi)工件。 ? 392 =1764N 則實(shí)際加緊力為 F1實(shí) 際 =PK1K2/η （ ） =1764??6 經(jīng)圓整 F1=3500N 計(jì)算手部活塞桿行程長(zhǎng) L,即 L=（ D/2） tgψ （ ） =25179。/s 所以取手部驅(qū)動(dòng)活塞速度 V=60mm/s 手部右腔流量 Q=sv （ ） =60π r178。 90186。 M） F S F 圖 腕部受力簡(jiǎn)圖 油缸（伸縮）及其配件的估算扭矩 M2〖 4〗 F=5kg S=10cm 帶入公式 得 M2=F179。 b（Φ A1178。 179。） b/8 =（π /4）（ 178。 機(jī)械手的精度最終集中在反映在手部的位置精度上。/s =1000ml/s 手臂右腔 工作壓力，公式（ ） 得： 〖 4〗 P=F/S （ ） 式中： F—— 取工件重和手臂活動(dòng)部件總重，估算 F=10+20=30kg， F 摩 =1000N。 106/8 （ ） 10 W=8θη v/（Φ A1178。 106/8 =（ N178。 =Wπ /4≈ 因此，取腕部回轉(zhuǎn)油缸工作 壓力 P=1Mpa 流量 Q=35ml/s 圓整其他缸的數(shù)值： 手部抓取缸工作壓力 PⅠ =2Mpa 流量 QⅠ =120ml/s 小臂伸縮缸工作壓力 PⅠ = 流量 QⅠ =1000ml/s 11 第三章 液壓系統(tǒng)原理設(shè)計(jì)及草圖 手部抓取缸 圖 手部抓取缸液 壓原理圖 〖 7〗 手部抓取缸液壓原理圖如圖 所示 泵的供油壓力 P 取 10Mpa，流量 Q 取系統(tǒng)所需最大流量即 Q=1300ml/s。 Q/η （ ） 式中：η = （經(jīng)驗(yàn)值） 所以代入公式（ ）得： N=10179。 圖 機(jī)身機(jī)座結(jié)構(gòu)圖 臂部和機(jī)身的配置形式基本上反映了機(jī)械手的總體布局。帶動(dòng)臂部升降運(yùn)動(dòng)的電機(jī)安裝在肋板上，帶動(dòng)機(jī)身回轉(zhuǎn)的電機(jī)安裝在混凝土地基上。外殼防護(hù)等級(jí)為 IP44，冷卻方式為 I（ 014）即全封閉自扇冷卻，額定電壓為 380V，額定功率為 50HZ。 10ˉ179。 影響平穩(wěn)性和定位精度的因素 機(jī)械手能否準(zhǔn)確地工作，實(shí)際上是一個(gè)三維空間的定位問(wèn)題，是若干線量和角量定位的組合。 （ ）剛度 機(jī)械手本身的結(jié)構(gòu)剛度和接觸剛度低時(shí)，因易產(chǎn)生振動(dòng)，定位精度一般較低。 （ ）控制系統(tǒng) 開(kāi)關(guān)控制、電液比例控制和伺服控制的位置控制精度是個(gè)不相同的。 當(dāng)活塞運(yùn)動(dòng)到距油缸端蓋某一距離時(shí)能在活塞與端蓋之間形成一個(gè)緩沖室。π179。 本課題所用的是固定程序控制類(lèi)別的機(jī)械式控制。由于本課題的工件是圓柱狀棒料，所以采用夾持式。機(jī)械手執(zhí)行機(jī)構(gòu)的各部件和驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)均安裝于機(jī)座上，故起支承和聯(lián)接的作用。 （ ）按功能分類(lèi) ① 專(zhuān)用機(jī)械手：它是附屬于主機(jī)的具有固定程序而無(wú)獨(dú)立控制系統(tǒng)的機(jī)械裝置。 （ ）按驅(qū)動(dòng)方式分 ① 液壓傳動(dòng)機(jī)械手 ② 氣壓傳動(dòng)機(jī)械手 ③ 機(jī)械傳動(dòng)機(jī)械手 （ ）按控制方式分 ① 固定程序機(jī)械手：控制系統(tǒng)是一個(gè)固定程序的控制器。 參變量式 CAD 設(shè)計(jì)軟件，是參數(shù)式和變量式的統(tǒng)稱(chēng)。也可以從其他軟件導(dǎo)入曲面或幾何實(shí)體開(kāi)始，編輯特征，生成零件和裝配體工程圖。 上手爪 造型 、上手爪的幾何造型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)析 從圖 81 可看出手爪為一個(gè)拉伸長(zhǎng)出的基體板，其端面五段直線、一段圓弧、一個(gè)導(dǎo)向槽和一個(gè)圓構(gòu)成封閉的草圖，并對(duì)其拉伸基體，然后再創(chuàng)建根除草圖。 5． 單擊草圖繪制工具欄的“草圖繪制”（ ）命令按鈕，此時(shí)在前視基準(zhǔn)面上打開(kāi)一張草圖。 。 3． 單擊確定按鈕，生成拉伸。設(shè)置深度為 33mm。單擊”是“按扭，繪圖區(qū)出現(xiàn)了一個(gè)法蘭螺栓。 （ 2）添加第二截面 在上一步生成的基準(zhǔn)面上繪制等腰三角形，其底邊與螺紋圓柱的生命，高為，底邊的一個(gè)端點(diǎn)與曙紋底部的螺旋線重合。機(jī)械手能模仿人體上肢的某些動(dòng)作，就需要有一定的靈敏度，對(duì)設(shè)計(jì)的要求較高。我對(duì)它來(lái)說(shuō)完全是一個(gè)陌生者，經(jīng)過(guò)指導(dǎo)老師的幫助和對(duì)參考資料的拜讀，我已經(jīng)對(duì)機(jī)械手有了一定的了解 [2]。方向和扭轉(zhuǎn)類(lèi)型選擇隨路徑變化，單擊“確定” 按扭；螺紋生成。如圖 89 所示 . 在一個(gè)空白文件中依次選擇菜單“工具“ /” FeaturePalatte” 命令。 8． 在“方向 1”組框中，執(zhí)行如下操作?？墒褂梅较蜴I或直接輸入數(shù)值來(lái)增加數(shù)