【正文】 Z1n1/601000　　　　Pb帶的節(jié)距Pb=　　　　Z1小帶輪齒數(shù)Z1=22n1－小帶輪轉(zhuǎn)速n1=276r/mm所以計算得V=22276/601000=工作能力驗算因為P=(K2聯(lián)1毫米聯(lián)邦德國機(jī)械制造業(yè)是從1970年開始應(yīng)用機(jī)械手主要用于起重運(yùn)輸、焊接和設(shè)備的上下料等作業(yè)　　聯(lián)邦德國KnKa公司還生產(chǎn)一種點焊機(jī)械手采用關(guān)節(jié)式結(jié)構(gòu)和程序控制　　日本是工業(yè)機(jī)械手發(fā)展最快、應(yīng)用最多的國家自1969年從美國引進(jìn)兩種機(jī)械手后大力從事機(jī)械手的研究　　前蘇聯(lián)自六十年代開始發(fā)展應(yīng)用機(jī)械手至1977年底其中一半是國產(chǎn)一半是進(jìn)口　　目前工業(yè)機(jī)械手大部分還屬于第一代主要依靠工人進(jìn)行控制；改進(jìn)的方向主要是降低成本和提高精度　　第二代機(jī)械手正在加緊研制它設(shè)有微型電子計算控制系統(tǒng)具有視覺、觸覺能力甚至聽、想的能力研究安裝各種傳感器把感覺到的信息反饋是機(jī)械手具有感覺機(jī)能　　第三代機(jī)械手則能獨(dú)立完成工作中過程中的任務(wù)它與電子計算機(jī)和電視設(shè)備保持聯(lián)系并逐步發(fā)展成為柔性制造系統(tǒng)FMS和柔性制造單元FMC中的重要一環(huán)　　 應(yīng)用簡況　　現(xiàn)代工業(yè)中生產(chǎn)過程的機(jī)械化自動化已成為突出的主題化工等連續(xù)性生產(chǎn)過程的自動化已基本得到解決但在機(jī)械工業(yè)中加工、裝配等生產(chǎn)是不連續(xù)的因此裝卸、搬運(yùn)等工序機(jī)械化的迫切性工業(yè)機(jī)械手就是為實現(xiàn)這些工序的自動化而產(chǎn)生的　　有資料統(tǒng)計：美國偏重于毛坯生產(chǎn)日本偏重于機(jī)械加工隨著機(jī)械手技術(shù)的發(fā)展應(yīng)用的對象還會有所改變　　機(jī)械手在鍛造工業(yè)中的應(yīng)用能進(jìn)一步發(fā)展鍛造設(shè)備的生產(chǎn)能力改善熱、累等勞動條件　　國內(nèi)機(jī)械手工業(yè)、鐵路工業(yè)中首先在單機(jī)、專機(jī)上采用機(jī)械手上下料減輕工人的勞動強(qiáng)度　　國外鐵路工業(yè)中應(yīng)用機(jī)械手以加工鐵路車軸、輪等大、中批零件并和機(jī)床共同組成一個綜合的數(shù)控加工系統(tǒng)　　采用機(jī)械手進(jìn)行裝配更始目前研究的重點國外已研究采用攝象機(jī)和力傳感裝置和微型計算機(jī)連在一起能確定零件的方位達(dá)到鑲裝的目的　　 發(fā)展趨勢　　目前工業(yè)機(jī)械手主要用于機(jī)床加工、鑄造、熱處理等方面無論數(shù)量、品種和性能方面還是不能滿足工業(yè)發(fā)展的需要　　在國內(nèi)主要是逐步擴(kuò)大應(yīng)用范圍重點發(fā)展鑄造、熱處理方面的機(jī)械手以減輕勞動強(qiáng)度改善作業(yè)條件在應(yīng)用專用機(jī)械手的同時相應(yīng)的發(fā)展通用機(jī)械手有條件的還要研制示教式機(jī)械手、計算機(jī)控制機(jī)械手和組合機(jī)械手等將機(jī)械手各運(yùn)動構(gòu)件如伸縮、擺動、升降、橫移、俯仰等機(jī)構(gòu)以及根據(jù)不同類型的加緊機(jī)構(gòu)設(shè)計成典型的通用機(jī)構(gòu)所以便根據(jù)不同的作業(yè)要求選擇不同類型的基加緊機(jī)構(gòu)即可組成不同用途的機(jī)械手既便于設(shè)計制造有便于更換工件擴(kuò)大應(yīng)用范圍同時要提高速度減少沖擊正確定位以便更好的發(fā)揮機(jī)械手的作用　　此外還應(yīng)大力研究伺服型、記憶再現(xiàn)型以及具有觸覺、視覺等性能的機(jī)械手并考慮與計算機(jī)連用逐步成為整個機(jī)械制造系統(tǒng)中的一個基本單元　　在國外機(jī)械制造業(yè)中工業(yè)機(jī)械手應(yīng)用較多發(fā)展較快目前主要用于機(jī)床、橫鍛壓力機(jī)的上下料以及點焊、噴漆等作業(yè)它可按照事先指定的作業(yè)程序來完成規(guī)定的操作　　此外國外機(jī)械手的發(fā)展趨勢是大力研制具有某種智能的機(jī)械手使它具有一定的傳感能力能反饋外界條件的變化作相應(yīng)的變更如位置發(fā)生稍許偏差時即能更正并自行檢測重點是研究視覺功能和觸覺功能目前已經(jīng)取得一定成績　　視覺功能即在機(jī)械手上安裝有電視照相機(jī)和光學(xué)測距儀（即距離傳感器）以及微型計算機(jī)工作是電視照相機(jī)將物體形象變成視頻信號然后送給計算機(jī)以便分析物體的種類、大小、顏色和位置并發(fā)出指令控制機(jī)械手進(jìn)行工作　　觸覺功能即是在機(jī)械手上安裝有觸覺反饋控制裝置工作時機(jī)械手首先伸出手指尋找工作通過安裝在手指內(nèi)的壓力敏感元件產(chǎn)生觸覺作用然后伸向前方抓住工件手的抓力大小通過裝在手指內(nèi)的敏感元件來控制達(dá)到自動調(diào)整握力的大小總之隨著傳感技術(shù)的發(fā)展機(jī)械手裝配作業(yè)的能力也將進(jìn)一步提高　　更重要的是將機(jī)械手、柔性制造系統(tǒng)和柔性制造單元相結(jié)合從而根本改變目前機(jī)械制造系統(tǒng)的人工操作狀態(tài) 機(jī)械手的組成　　機(jī)械手主要由執(zhí)行機(jī)構(gòu)、驅(qū)動機(jī)構(gòu)和控制系統(tǒng)三大部分組成其組成及相互關(guān)系如下圖：　　執(zhí)行機(jī)構(gòu)　( )　　　　　　　　?。?） 手部　　手部安裝在手臂的前端手臂的內(nèi)孔裝有轉(zhuǎn)動軸可把動作傳給手腕以轉(zhuǎn)動、伸屈手腕開閉手指　　本課所指的機(jī)械手僅需開閉手指　　機(jī)械手手部的機(jī)構(gòu)系模仿人的手指分為無關(guān)節(jié)固定關(guān)節(jié)和自由關(guān)節(jié)三種手指的數(shù)量又可以分為二指、三指和四指等其中以二指用的最多可以根據(jù)夾持對象的形狀和大小配備多種形狀和尺寸的夾頭以適應(yīng)操作需要　　本課所做的機(jī)械手采用二指形狀　?。?） 手臂　　手臂有無關(guān)節(jié)和有關(guān)節(jié)手臂之分　　本課所做的機(jī)械手的手臂采用無關(guān)節(jié)臂　　手臂的作用是引導(dǎo)手指準(zhǔn)確的抓住工件并運(yùn)送到所需要的位置上為了使機(jī)械手能夠正確的工作手臂的三個自由度都需要精確的定位　　本課題所做的機(jī)械手在手臂的上升、下降、前伸、后退、左轉(zhuǎn)、右轉(zhuǎn)三個方向的定位均采用行程開關(guān)控制以保證定位的精度　　總括機(jī)械手的運(yùn)動離不開直線移動和轉(zhuǎn)動二種因此它采用的執(zhí)行機(jī)構(gòu)主要是直線油缸、擺動油缸、電液脈沖馬達(dá)、伺服油馬達(dá)、直流伺服馬達(dá)和步進(jìn)馬達(dá)等　　軀干是安裝手臂、動力源和執(zhí)行機(jī)構(gòu)的支架　　 驅(qū)動機(jī)構(gòu)　　驅(qū)動機(jī)構(gòu)主要有四種：液壓驅(qū)動、氣壓驅(qū)動、電氣驅(qū)動和機(jī)械驅(qū)動其中以液壓氣動用的最多占90%以上電動、機(jī)械驅(qū)動用的較少　　液壓驅(qū)動主要是通過油缸、閥、油泵和油箱等實現(xiàn)傳動它利用油缸、馬達(dá)加上齒輪、齒條實現(xiàn)直線運(yùn)動；利用擺動油缸、馬達(dá)與減速器、油缸與齒條、齒輪或鏈條、鏈輪等實現(xiàn)回轉(zhuǎn)運(yùn)動液壓驅(qū)動的優(yōu)點是壓力高、體積小、出力大、運(yùn)動平緩可無級變速自鎖方便并能在中間位置停止缺點是需要配備壓力源系統(tǒng)復(fù)雜成本較高　　氣壓驅(qū)動所采用的元件為氣壓缸、氣壓馬達(dá)、氣閥等一般采用46個大氣壓個別的達(dá)到810個大氣壓它的優(yōu)點是氣源方便維護(hù)簡單成本低缺點是出力小體積大由于空氣的可壓縮性大很難實現(xiàn)中間位置的停止只能用于點位控制而且潤滑性較差氣壓系統(tǒng)容易生銹　　為了減少停機(jī)時產(chǎn)生的沖擊氣壓系統(tǒng)裝有速度控制機(jī)構(gòu)或緩沖機(jī)構(gòu)　　電氣驅(qū)動采用的不多現(xiàn)在都用三相感應(yīng)電動機(jī)作為動力用大減速比減速器來驅(qū)動執(zhí)行機(jī)構(gòu)；直線運(yùn)動則用電動機(jī)帶動絲杠螺母機(jī)構(gòu)；有的采用直線電動機(jī)通用機(jī)械手則考慮用步進(jìn)電機(jī)、直流或交流的伺服電機(jī)、變速箱等　　電氣驅(qū)動的優(yōu)點是動力源簡單維護(hù)使用方便驅(qū)動機(jī)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(yīng)速度比較慢　　機(jī)械驅(qū)動只用于固定的場合一般用凸輪連桿機(jī)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(jī)械手采用電動機(jī)帶動絲杠螺母機(jī)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(jī)械手控制系統(tǒng)的要素包括工作順序、到達(dá)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(shè)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(jī)械手進(jìn)行工作 應(yīng)用機(jī)械手的意義　　隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展機(jī)械手也越來越多的地被應(yīng)用在機(jī)械工業(yè)中鑄、焊、鉚、沖、壓、熱處理、機(jī)械加工、裝配、檢驗、噴漆、電鍍等工種都有應(yīng)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(yīng)用　　在機(jī)械工業(yè)中應(yīng)用機(jī)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(yīng)用機(jī)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(jī)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(yīng)用機(jī)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(fù)特別是較笨重的操作中以機(jī)械手代替人進(jìn)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(yīng)用機(jī)械手代替人進(jìn)行工作這是直接減少人力的一個側(cè)面同時由于應(yīng)用機(jī)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(jī)床的綜合加工自動線上目前幾乎都沒有機(jī)械手以減少人力和更準(zhǔn)確的控制生產(chǎn)的節(jié)拍便于有節(jié)奏的進(jìn)行工作生產(chǎn)　　綜上所述有效的應(yīng)用機(jī)械手是發(fā)展機(jī)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)