【正文】 其工藝流程不致突然中斷。氣動(dòng)系統(tǒng)也能實(shí)現(xiàn)過(guò)載保護(hù)，便于自動(dòng)控制。外泄漏不會(huì)像液壓傳動(dòng)那樣，造成壓力明顯降低和嚴(yán)重污染。鑒于以上這些缺陷，本機(jī)械手?jǐn)M采用氣壓傳動(dòng)，氣動(dòng)技術(shù)有以下優(yōu)點(diǎn):(1)介質(zhì)提取和處理方便。(4)為了減少泄漏，液壓元件的制造工藝水平要求較高，故價(jià)格較高。油溫變化時(shí)，液體粘度變化，引起運(yùn)動(dòng)特性變化。 (1)液壓傳動(dòng)在工作過(guò)程中常有較多的能量損失(摩擦損失、泄露損失等):液壓傳動(dòng)易泄漏，不僅污染工作場(chǎng)地，限制其應(yīng)用范圍，可能引起失火事故，而且影響執(zhí)行部現(xiàn)在的機(jī)械手大多采用液壓傳動(dòng)，液壓傳動(dòng)存在以下幾個(gè)缺點(diǎn):分的運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)性及正確性。這類工業(yè)機(jī)械手一般采用小型計(jì)算機(jī)進(jìn)行控制。目前使用的專用和通用工業(yè)機(jī)械手均屬于此類。 (三)按控制方式分點(diǎn)位控制它的運(yùn)動(dòng)為空間點(diǎn)到點(diǎn)之間的移動(dòng)，只能控制運(yùn)動(dòng)過(guò)程中幾個(gè)點(diǎn)的位置，不能控制其運(yùn)動(dòng)軌跡。它的主要特點(diǎn)是運(yùn)動(dòng)準(zhǔn)確可靠，用于工作主機(jī)的上、下料。機(jī)械傳動(dòng)機(jī)械手即由機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)(如凸輪、連桿、齒輪和齒條、間歇機(jī)構(gòu)等)驅(qū)動(dòng)的機(jī)械手。其主要特點(diǎn)是:介質(zhì)李源極為方便，輸出力小，氣動(dòng)動(dòng)作迅速，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低。通用機(jī)械手按其控制定位的方式不同可分為簡(jiǎn)易型和伺服型兩種:簡(jiǎn)易型以“開(kāi)一關(guān)”式控制定位，只能是點(diǎn)位控制:可以是點(diǎn)位的，也可以實(shí)現(xiàn)連續(xù)軌控制；同時(shí)還可分為伺服型和一般型的機(jī)械手，伺服型具有伺服系統(tǒng)定位控制系統(tǒng)，一般的伺服型通用機(jī)械手屬于數(shù)控類型。格性能范圍內(nèi)，其動(dòng)作程序是可變的，通過(guò)調(diào)整可在不同場(chǎng)合使用，驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)和控制系統(tǒng)是獨(dú)立的。專用機(jī)械手具有動(dòng)作少、工作對(duì)象單一、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用可靠和造價(jià)低等特點(diǎn)，適用于大批量的自動(dòng)化生產(chǎn)的自動(dòng)換刀機(jī)械手，如自動(dòng)機(jī)床、自動(dòng)線的上、下料機(jī)械手。.工業(yè)機(jī)械手的種類很多，按使用范圍、驅(qū)動(dòng)方式和控制系統(tǒng)等進(jìn)行分類。前者主要靠硬件（各種傳感器）實(shí)現(xiàn)。智能系統(tǒng)是目前機(jī)械手系統(tǒng)中一個(gè)不夠完善但發(fā)展很快的子系統(tǒng)。另一種是分散（級(jí)）式控制，即采用多臺(tái)微機(jī)來(lái)分擔(dān)機(jī)器人的控制，如當(dāng)采用上、下兩級(jí)微機(jī)共同完成機(jī)器人的控制時(shí)，主機(jī)常用于負(fù)責(zé)系統(tǒng)的管理、通訊、運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)計(jì)算，并向下級(jí)微機(jī)發(fā)送指令信息；作為下級(jí)從機(jī)，各關(guān)節(jié)分別對(duì)應(yīng)一個(gè)CPU，進(jìn)行插補(bǔ)運(yùn)算和伺服控制處理，實(shí)現(xiàn)給定的運(yùn)動(dòng)，并向主機(jī)反饋信息?？刂葡到y(tǒng)有兩種方式。驅(qū)動(dòng)器通常有電機(jī)（直流伺服電機(jī)、步進(jìn)電機(jī)、交流伺服電機(jī)）、液壓或氣動(dòng)裝置，目前使用最多的是交流伺服電機(jī)。工業(yè)機(jī)械手的驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)裝置包括驅(qū)動(dòng)器和傳動(dòng)機(jī)構(gòu)兩個(gè)部分，它們通常與執(zhí)行機(jī)構(gòu)連成一體。腰部是執(zhí)行結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵部件，它的制造誤差、運(yùn)動(dòng)精度和平穩(wěn)性，對(duì)機(jī)械手的定位精度有決定性的影響；基座是整個(gè)機(jī)械手的支撐部分，有固定式和移動(dòng)式兩種。手部又稱末端執(zhí)行器，是工業(yè)機(jī)械手直接進(jìn)行工作的部分，可以是各種夾持器。 圖12工業(yè)機(jī)械手的典型結(jié)構(gòu) 手部腕部臂部執(zhí)行機(jī)構(gòu)腰部基座部（固定或移動(dòng)） 工業(yè)機(jī)械手電、液或氣驅(qū)動(dòng)裝置 驅(qū)動(dòng)裝置 單關(guān)節(jié)伺服控制器 控制系統(tǒng)關(guān)節(jié)協(xié)調(diào)及其它信息交換計(jì)算機(jī)感覺(jué)裝置子視覺(jué)裝置子 智能系統(tǒng)語(yǔ)言識(shí)別裝置 圖13工業(yè)機(jī)械手的組成方框圖執(zhí)行機(jī)構(gòu)（也稱操作機(jī)）是機(jī)械手賴以完成工作任務(wù)的實(shí)體，通常由桿件和關(guān)節(jié)組成。 機(jī)械手的組成和分類工業(yè)機(jī)械手通常由執(zhí)行機(jī)構(gòu)、驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)裝置、控制系統(tǒng)和智能系統(tǒng)四部分組成。隨著工業(yè)技術(shù)的發(fā)展，制成了能夠獨(dú)立的按程序控制實(shí)現(xiàn)重復(fù)操作，適用范圍比較廣的“程序控制通用機(jī)械手”，簡(jiǎn)稱通用機(jī)械手。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(jìn)行正常的工作，意義更為重大。在工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用的機(jī)械手被稱為“工業(yè)機(jī)械手”。機(jī)器人應(yīng)用情況，是一個(gè)國(guó)家工業(yè)自動(dòng)化水平的重要標(biāo)志。它對(duì)穩(wěn)定、提高產(chǎn)品質(zhì)量，提高生產(chǎn)效率，改善勞動(dòng)條件和產(chǎn)品的快速更新?lián)Q代起著十分重要的作用。目 錄第一章 緒論 1 氣動(dòng)機(jī)械手概述 1 機(jī)械手的組成和分類 1 1 3 國(guó)內(nèi)外發(fā)展?fàn)顩r 4 6 6 ………………………………………………………..7第二章 氣動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì) 164．1 氣壓傳動(dòng)系統(tǒng)工作原理圖 16第三章 機(jī)械手總體設(shè)計(jì)方案和氣動(dòng)回路的設(shè)計(jì) 10 機(jī)械手的運(yùn)動(dòng)規(guī)劃…………………………………………………………………………. 10 機(jī)械手基本形式的選擇……………………………………………………………………. 12 機(jī)械手的主要部件及運(yùn)動(dòng)………………………………………………………………… 13 驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的選擇……………………………………………………………………………. 13 機(jī)械手的技術(shù)參數(shù)列表……………………………………………………………………. 13 氣動(dòng)回路的設(shè)計(jì)……………………………………………………………………………. 144 氣動(dòng)機(jī)械手的機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 15 機(jī)械手末端執(zhí)行器的設(shè)計(jì)………………………………………………………………… 15 末端執(zhí)行器的概述………………………………………………………………………. 15 末端執(zhí)行器的運(yùn)動(dòng)和驅(qū)動(dòng)方式………………………………………………………… 16 末端執(zhí)行器的典型結(jié)構(gòu)…………………………………………………………………. 16 末端執(zhí)行器的具體設(shè)計(jì)…………………………………………………………………. 17 機(jī)械手手臂的設(shè)計(jì)…………………………………………………………………………. 19 機(jī)械手手臂的設(shè)計(jì)要求…………………………………………………………………. 19 機(jī)械手手臂的具體設(shè)計(jì)方案……………………………………………………………. 20 伸縮手臂的設(shè)計(jì)…………………………………………………………………………. 21 升降手臂的設(shè)計(jì)…………………………………………………………………………. 24 回轉(zhuǎn)臂設(shè)計(jì)………………………………………………………………………………. 265 結(jié)論 30致謝 31參考文獻(xiàn) 321 緒論 氣動(dòng)機(jī)械手概述氣動(dòng)機(jī)械手由操作機(jī)(機(jī)械本體)、控制器、伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)和檢測(cè)傳感裝置構(gòu)成，是一種仿人操作，自動(dòng)控制、可重復(fù)編程、能在三維空間完成各種作業(yè)的機(jī)電一體化自動(dòng)化設(shè)備。氣動(dòng)部分的設(shè)計(jì)主要是選擇合適的控制閥，設(shè)計(jì)合理的氣動(dòng)控制回路，通過(guò)控制和調(diào)節(jié)各個(gè)氣缸壓縮空氣的壓力、流量和方向來(lái)使氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)獲得必要的力、動(dòng)作速度和改變運(yùn)動(dòng)方向，并按規(guī)定的程序工作。本文主要進(jìn)行了氣動(dòng)機(jī)械手的總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和氣動(dòng)設(shè)計(jì)。氣動(dòng)機(jī)械手的設(shè)計(jì)摘 要 氣動(dòng)機(jī)械手是能模仿人手和臂的某些動(dòng)作功能，用以按固定程序抓取、搬運(yùn)物件或操作工具的自動(dòng)操作裝置。它可代替人的繁重勞動(dòng)以實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)的機(jī)械化和自動(dòng)化，能在有害環(huán)境下操作以保護(hù)人身安全，因而廣泛應(yīng)用于機(jī)械制造、冶金、電子、輕工和原子能等部門。機(jī)械手的機(jī)械結(jié)構(gòu)由氣缸、氣爪和連接件組成，可按預(yù)定軌跡運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)工件的抓取、搬運(yùn)和卸載。關(guān)鍵詞：氣動(dòng)機(jī)械手；氣缸；氣動(dòng)回路。特別適合于多品種、變批量的柔性生產(chǎn)。機(jī)器人技術(shù)是綜合了計(jì)算機(jī)、控制論、機(jī)構(gòu)學(xué)、信息和傳感技術(shù)、人工智能、仿生學(xué)等多學(xué)科而形成的高新技術(shù)，是當(dāng)代研究十分活躍，應(yīng)用日益廣泛的領(lǐng)域。機(jī)器人并不是在簡(jiǎn)單意義上代替人工的勞動(dòng)，而是綜合了人的特長(zhǎng)和機(jī)器特長(zhǎng)的一種擬人的電子機(jī)械裝置，既有人對(duì)環(huán)境狀態(tài)的快速反應(yīng)和分析判斷能力，又有機(jī)器可長(zhǎng)時(shí)間持續(xù)工作、精確度高、抗惡劣環(huán)境的能力，從某種意義上說(shuō)它也是機(jī)器的進(jìn)化過(guò)程產(chǎn)物，它是工業(yè)以及非產(chǎn)業(yè)界的重要生產(chǎn)和服務(wù)性設(shè)各，按給定程序、軌跡和要求實(shí)現(xiàn)自動(dòng)抓取、搬運(yùn)或操作的自動(dòng)機(jī)械裝置。生產(chǎn)中應(yīng)用機(jī)械手可以提高生產(chǎn)的自動(dòng)化水平和勞動(dòng)生產(chǎn)率:可以減輕勞動(dòng)強(qiáng)度、保證產(chǎn)品質(zhì)量、實(shí)現(xiàn)安全生產(chǎn)。因此，在機(jī)械加工、沖壓、鑄、鍛、焊接、熱處理、電鍍、噴漆、裝配以及輕工業(yè)、專用性較強(qiáng)，僅為某臺(tái)機(jī)床的上下料裝