畢業(yè)設(shè)計(jì)論文：三自由度機(jī)械臂機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)-wenkub.com
2024-11-29 17:50 本頁面
【正文】 感謝父母 、家人，感謝所有關(guān)心我的朋友和老師，感謝 河南工業(yè)大學(xué) 的學(xué)習(xí)環(huán)境。 23 致 謝 本文是在我尊敬的老師悉心指導(dǎo)下 完成的。同時成本低廉。 第五 章 結(jié) 論 22 本次設(shè)計(jì)的是氣動通用 機(jī)械臂機(jī)構(gòu) ，相對于專用 機(jī)械臂機(jī)構(gòu) ，通用 機(jī)械臂機(jī)構(gòu) 的自由度可變，控制程序可調(diào)，因此適用面更廣。動片封圈 4把氣腔分隔成兩個 .當(dāng)壓縮氣體從孔 a進(jìn)入時，推動輸出軸作逆時 4回轉(zhuǎn)，則低壓腔的氣從 b孔排出。 3e 手腕轉(zhuǎn)動件的重心到轉(zhuǎn)動軸線的偏心距 (cm) 當(dāng)工件的重心與手腕轉(zhuǎn)動軸線重合時， 則 11eG 0? . 手腕轉(zhuǎn)動軸在軸頸處的摩擦阻力矩 封M ?封M )(2 12 dRdRf BA ? ( cmN? ) 式中 : 1d ， 2d 轉(zhuǎn)動軸的軸頸直徑 (cm)。 1e 工件的重心到轉(zhuǎn)動軸線的偏心距 (cm), ? 手腕轉(zhuǎn)動時的角速度 (弧度 /s)。 偏M 參與轉(zhuǎn)動的零部件的重量 (包括工件、手部、手腕回轉(zhuǎn)缸的動片 )對轉(zhuǎn)動軸線所產(chǎn)生的偏重力矩 ( cmN? ). 封M 手腕回轉(zhuǎn)缸的動片與定片、缸徑、端蓋等處密封裝置的摩擦阻力 矩 ( cmN? )。它的結(jié)構(gòu)緊湊，但回轉(zhuǎn)角度小于 ?360 ，并且要求嚴(yán)格的密封。 缸筒壁厚的設(shè)計(jì) 缸筒直接承受壓縮空氣壓力，必須有一定厚度。N tg? ?????? 所以 13 Rbp 2? N )(245 N? (3)實(shí)際驅(qū)動力 : ? 21KKpp ?實(shí)際 因?yàn)閭髁C(jī)構(gòu)為齒輪齒條傳動，故取 ?? ，并取 ?K 。例如圓柱形工件采用帶“ V”形面的手指，以便自動定心。 (二 )手指間應(yīng)具有一定的開閉角 兩手指張開與閉合的兩個極限位置所夾的角度稱為手指的 開閉角。同理，當(dāng)二支點(diǎn)回轉(zhuǎn)型手指的手指長度變成無窮長時，就成為移動型。 四 ． 設(shè)計(jì)技術(shù)參數(shù) : 抓重 kg5 自由度數(shù) 4個自由度 座標(biāo)型式 圓柱座標(biāo) 最大工作半徑 mm1400 手臂最大中心高 mm1250 手臂運(yùn)動參數(shù) 9 伸縮行程 mm1200 伸縮速度 smm/400 升降行程 mm120 升降速度 smm/250 回轉(zhuǎn)范圍 ?? 1800 ? 回轉(zhuǎn)速度 s/90? 手腕運(yùn)動參數(shù) 回轉(zhuǎn)范圍 ?? 1800 ? 回轉(zhuǎn)速度 s/90? 手指夾持范圍 棒料 : mmmm 15080 ?? ? 定位方式 行程開關(guān)或可調(diào)機(jī)械擋塊等 定位精度 mm1? 1驅(qū)動方式 氣壓傳動 1控制方式 點(diǎn)位程序控制 (采用 PLC) 10 圖 23機(jī)械臂機(jī)構(gòu) 的工作范圍 第三章 手部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 夾持式手部結(jié)構(gòu) 夾持式手部結(jié)構(gòu)由手指 (或手爪 )和傳力機(jī)構(gòu)所組成。手臂升降行程定為 mm120 。大部分 機(jī)械臂機(jī)構(gòu) 設(shè)計(jì)成相當(dāng)于人工坐著或站著且略有走動操作的空間。平均移動速度為 sm/ 。操作節(jié)拍對 機(jī)械臂 機(jī)構(gòu) 速度提出了要求，設(shè)計(jì)速度過低限制了它的使用范圍。 機(jī)械臂機(jī)構(gòu) 的控制方案設(shè)計(jì) 考慮到 機(jī)械臂機(jī)構(gòu) 的通用性，同時使用點(diǎn)位控 制，因此我們采用可編程序控制器 (PLC)對機(jī)械臂機(jī)構(gòu) 進(jìn)行控制。 機(jī)械臂機(jī)構(gòu) 的手臂結(jié)構(gòu)方案設(shè)計(jì) 按照抓取工件的要求，本 機(jī)械臂機(jī)構(gòu) 的手臂有三個自由度，即手臂的伸縮、左右回轉(zhuǎn)和降 (或俯仰 )運(yùn)動。（如圖 22所示） 7 圖 22 機(jī)械臂機(jī)構(gòu) 的運(yùn)動示意圖 機(jī)械臂機(jī)構(gòu) 的手部結(jié)構(gòu)方案設(shè)計(jì) 為了使 機(jī)械臂機(jī)構(gòu) 的通用性更強(qiáng)，把 機(jī)械臂機(jī)構(gòu) 的手部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)成可更換結(jié)構(gòu)，當(dāng)工件是棒料時，使用夾持式手部 。它可用于操作環(huán)境惡劣的場合。 (四 )位置檢測裝置 控制 機(jī)械臂機(jī)構(gòu) 執(zhí)行機(jī)構(gòu)的運(yùn)動位置，并隨時將執(zhí)行機(jī)構(gòu)的實(shí)際位置反饋給控制系統(tǒng)，并與設(shè)定的位置進(jìn)行比較，然后通過控制系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)整，從而使執(zhí)行機(jī)構(gòu)以一定的精度達(dá)到設(shè)定位置 . 5 第二章 機(jī)械臂機(jī)構(gòu) 的 整體 設(shè)計(jì)方案 對氣動 機(jī)械臂機(jī)構(gòu) 的基本要 求是能快速、準(zhǔn)確地拾 放和搬運(yùn)物件，這就要求它們具有高精度、快速反應(yīng)、一定的承載能力、足夠的工作空間和靈活的自由度及在任意位置都能自動定位等特性。常用的驅(qū)動系統(tǒng)
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