【正文】 ........ 9 驅動力的計算 .................................................................................................................... 9 小結 .................................................................................................................................. 11 第三章腕部結構 ............................................................................................................................ 12 腕部的結構設計 ............................................................................................................. 12 概述 ...................................................................................................................... 12 腕部的結構形式 .................................................................................................. 12 收完驅動力矩的計算 ..................................................................................................... 13 滾動軸承的選擇 .............................................................................................................. 14 水平導軌的選用 .............................................................................................................. 15 小結 .................................................................................................................................. 16 第四章 臂部的結構 ...................................................................................................................... 17 臂部設計的基本要求 ...................................................................................................... 17 手臂的典型機構以及結構的選擇 .................................................................................. 18 手臂的典型運動機構 ........................................................................................... 18 IV 手臂運動機構的選擇 ........................................................................................... 18 手臂偏重力矩的計算 ........................................................................................... 19 手臂升降液壓缸驅動力的計算 ..................................................................................... 20 手臂升降液壓缸參數計算 .............................................................................................. 21 小結 .................................................................................................................................. 23 第五章 底座部分 .......................................................................................................................... 24 底座的設計 ...................................................................................................................... 24 底座的結構設計要求 .......................................................................................... 24 底座的組成部分 .................................................................................................. 24 底座電動機的選擇 .............................................................................................. 24 軸的設計 ......................................................................................................................... 26 輸入軸的設計 ...................................................................................................... 26 輸出軸的設計 ...................................................................................................... 27 底座諧波傳動減速器的設計 ......................................................................................... 28 底座傳動齒輪的 設計 ..................................................................................................... 30 底座軸承的選用 ............................................................................................................. 33 小結 .................................................................................................................................. 33 結論 ................................................................................................................................................ 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、伺服驅動系統(tǒng)和檢測傳感裝置構成，是一種仿人操作，自動控制、可重復編程、能在三維空間完成各種作業(yè)的機電一體化自動化生產 設備。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。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。 可以減 輕人力，并便于有節(jié)奏的生產 應用機械手代替人進行工作，這是直接減少人力的一個側面，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面。手指是與物件直接接觸的構件，常用的手指運動形式有回轉型和平移型。手臂的作用是帶動手指去抓取物件，并按預定要求將其搬運到指定的位置 .工業(yè)機械手的手臂通常由驅動手臂運動的部件 (如油缸、氣缸、齒輪齒條機構、連桿機構、螺旋機構和凸輪機構等 )與驅動源 (如液壓、氣壓或電機等 )相配合，以實現(xiàn)手臂的各種運動。常用的驅動系統(tǒng)有液壓傳動、 氣壓傳動、機械傳動。 機械手的分類 工業(yè)機械手的種類很多，關于分類的問題，目前在國內尚無統(tǒng)一的分類標準，在此暫按使用范圍、驅動方式和控制系統(tǒng)等進行分類。其主要 特點是 :抓重可達幾百公斤以上、傳動平穩(wěn)、結構緊湊、動作靈敏。它的主要特點是運動準確可靠，用于工作主機的上、下料。 連續(xù)軌跡控制 它的運動軌跡為空間的任意連續(xù)曲線，其特點是設定點為無限的，整個移動過程處于控制之下，可以實現(xiàn)平穩(wěn)和準確的運動，并且使用范圍廣，但電氣控制系統(tǒng)復雜。因有液壓源設備，占地面積較大。 要求水平較高的人員定期的檢查維護。多傳感器融合配置技術在產品 化系統(tǒng)中已有成熟應用。但總的來看，我國的工業(yè)機器人技術及其工程應用的水平和國外比還有一定的距離，如 :可靠性低于 國外產品 :機器人應用工程起步較晚，應用領域窄，生產線系統(tǒng)技術與國外比有差距 。 20176。 α角小時可獲得較大的握力， α=0 的時候使手指閉合到最小位置即為自鎖位置 ， 這時去掉驅動力，工件也不會自行脫落。,α=30176。115176。m2 ） J 工件 —— 工件對手腕 回轉軸線的轉動慣量 （ kg （ 4） 注意簡化結構。 （ 4） 驅動系統(tǒng)中設有緩沖裝置。 手臂運動機構的選擇 臂部是機械手的主要執(zhí)行部件，其作用是支承手部和腕部，并將被抓取的工件傳送到給定位置和方位上，因而一般機械手的手臂有三個自由度，即手臂的伸縮、左右回轉和升降運動。所以常用鋼管作臂桿及導向桿，用工字鋼和槽鋼作支承板。 由力平衡條件得： FR h=G總 所謂不自鎖的條件為： G 總 ＞ F1 + F2= 2F2 =2FR? 查表得 ?= 即 G 總 =Gˊ 總 + G 回轉缸 + G 活塞桿 取 G 回轉缸 =200N G 活塞桿 = 500N 因此 G 總 =Gˊ 總 + G 回轉缸 + G 活塞桿 =1900N 立柱導套長度大于 330mm 式中 ?— 摩擦系數 h— 立柱導套的長 華南 理工大學廣州學院本科畢業(yè)設計（論文）說明書 20 手臂升降液壓缸驅動力的計算 由 手臂升降驅動力的公式得： F 驅 =F摩 +F慣 +F 回 +F 密177。由于底座采用了空心軸與實心軸的配合，因此精度略有下降，因此液壓缸套桶旁邊增加了一個豎直滑軌 華南 理工大學廣州學院本科畢業(yè)設計（論文）說明書 24 第五章 底座部分 機械手轉動部分是為機械手沿 Z 軸方向轉動而設計。 因此機座