【正文】 .. 14 軸的設(shè)計(jì)計(jì)算 ........................................................................................................................... 15 軸承摩擦力矩的計(jì)算 ................................................................................................................. 15 驅(qū)動(dòng)的選擇 ............................................................................................................................... 16 六、大臂的設(shè)計(jì) .................................................................................................................................... 16 結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì) ............................................................................................................................... 17 軸的設(shè)計(jì)計(jì)算 ........................................................................................................................... 17 軸承摩擦力矩的計(jì)算 ................................................................................................................. 18 伺服系統(tǒng)的選擇 ........................................................................................................................ 18 七、機(jī)身的設(shè)計(jì) .................................................................................................................................... 17 設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)注意的問(wèn)題 ................................................................................................................ 17 設(shè)計(jì)的效果說(shuō)明 ........................................................................................................................ 18 結(jié)論 ...................................................................................................................................................... 20 致謝 ...................................................................................................................................................... 21 參考文獻(xiàn) ............................................................................................................................................... 22 3 平面關(guān)節(jié)型機(jī)械手設(shè)計(jì) [摘要 ] 平面關(guān)節(jié)型機(jī)械手采用兩個(gè)回轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)和一個(gè)移動(dòng)關(guān)節(jié)；兩個(gè)回轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)控制前后左 右運(yùn)動(dòng)， 而移動(dòng)關(guān)節(jié)則實(shí)現(xiàn)上下運(yùn)動(dòng)，其工作空間如工作空間圖，它的縱截面為矩形的回轉(zhuǎn)體，縱截面高為移動(dòng)關(guān)節(jié)的行程長(zhǎng)，兩回轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)轉(zhuǎn)角的大小決定回轉(zhuǎn)體截面的大小、形狀。直流電機(jī)的運(yùn)動(dòng)控制采用自行開(kāi)發(fā)的基于 LM629 和 PIC16F877 構(gòu)成的多關(guān)節(jié)控制卡，并編制了能滿足運(yùn)動(dòng)控制要求的軟件，實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)械手的速度、位置以及關(guān)節(jié)聯(lián)動(dòng)控制。 （ 2） 執(zhí)行機(jī)構(gòu)（手臂） 手臂有無(wú)關(guān)節(jié)手臂和有關(guān)節(jié)手臂之分。 第二、 在實(shí)現(xiàn)單機(jī) 自動(dòng)化方面，各類半自動(dòng)機(jī)床 包括普通機(jī)床改造的 ，有 自行 夾緊、進(jìn)刀、切削、退刀和松開(kāi)機(jī)能，但仍需人工上下料 袋上機(jī)械手，可實(shí)現(xiàn)全 自動(dòng)生產(chǎn)，一人看管 多臺(tái)機(jī)床。這種機(jī)械手也稱第二代機(jī)械手，如尤尼曼特 (Unimate)機(jī)械手，即屬這種類型。 機(jī)械上業(yè)中，應(yīng)用機(jī)械手的主要目的：一是解決生產(chǎn)過(guò)程自動(dòng)化，二是改善勞動(dòng)條件，降低勞動(dòng)強(qiáng)度 ，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率和降低成本。 (4)、產(chǎn)品性能應(yīng)準(zhǔn)確可靠：機(jī)械手的重要技術(shù)指標(biāo)之一，就是其性能穩(wěn)定可靠為此，要求設(shè)計(jì)合理、元件穩(wěn)定、制造精確。受令后的智能機(jī)器人， 即可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境的各種條件或信息， 獨(dú)立地“分析” 和“判斷”并自編或自變程序地進(jìn)行工作 。手臂的作用是引導(dǎo)手指準(zhǔn)確地抓住工件，并 運(yùn)送到所需要的位置上。 (4) 結(jié)構(gòu)盡量緊湊重量輕，以利于腕部和臂部的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。 汽缸類型選擇：因?yàn)榛钊谐梯^長(zhǎng)，往復(fù)運(yùn)動(dòng)，所以選雙作用單活塞汽缸，利用壓縮空氣使活塞向兩個(gè)方向運(yùn)動(dòng)。 軸的設(shè)計(jì)計(jì)算 大軸的直徑取 20mm，材料為 45 號(hào)鋼。 選 14 號(hào)工字鋼。 步 進(jìn)電機(jī)的選擇：步距角要小，要滿足最大靜轉(zhuǎn)矩，因?yàn)檗D(zhuǎn)速低不考慮矩頻特性，按《機(jī)電綜合設(shè)計(jì)指導(dǎo)》表 211 BF 反應(yīng)式步進(jìn)電動(dòng)機(jī)技術(shù)參數(shù)表查取， 選 45BF005 步矩角 度，電壓 27 伏，最大靜轉(zhuǎn)矩 ，質(zhì)量 ,外徑 45mm,長(zhǎng)度 58mm,軸徑 4mm。 設(shè)計(jì)時(shí)注意的問(wèn)題： (1) 要有足夠的剛度和穩(wěn)定性。在保證使用性的前提下簡(jiǎn)化了整體結(jié)構(gòu)。 隨著我國(guó)工業(yè)企業(yè)自動(dòng)化水平的不斷提高，工業(yè)機(jī)器人市場(chǎng)也會(huì)越來(lái)越大，這就給工業(yè) 機(jī)器人研究、開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)者帶來(lái)巨大商機(jī)。 (3)結(jié)構(gòu)布置要合理，便于裝修。 精度驗(yàn)證： )(10)(0 3 2 ) in (1 4 0 0 mmmmo ??? 所以不能滿足精度要求，不能直接傳動(dòng)，要變速機(jī)構(gòu)，在此選用直齒圓柱齒輪。 較核： G 小臂 ????? mg （ N） 取 140N )(3 201 401 0575 NF ???? ).( ) (75)(1052)2()( 22121 mNLGLLGLLFM O ????????????????? 17 ? ? M P aM P aWyM 1 0 )10( 1 2 8 0 32 ????? ? ?? 按《材料力學(xué)》公式 hbQ?? 其中 h 為工字鋼的高度， b 為工字鋼的腰寬， Q 為所受的力。 軸承摩擦力矩的計(jì)算 如果 10?PC （ C 為基本額定動(dòng)載荷， P 為所受當(dāng)量動(dòng)載荷），可按《機(jī)械 設(shè)計(jì)手冊(cè)》第二版 ()公式 : FdT