【正文】 幾十到幾百），傳動(dòng)精度高、回程誤差小、噪音低、傳動(dòng)平穩(wěn)，承載能力強(qiáng)、效率高等一系列優(yōu)點(diǎn)。按照各驅(qū)動(dòng)特點(diǎn)以及機(jī)械手的工作環(huán)境經(jīng)討論我們采用電動(dòng)驅(qū)動(dòng)。但是其技術(shù)還不夠成熟、結(jié)構(gòu)較復(fù)雜、成本也較高。（4）電氣驅(qū)動(dòng)機(jī)械手它是由電機(jī)直接驅(qū)動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)的機(jī)械手。其主要特點(diǎn)為：運(yùn)動(dòng)精確，動(dòng)作頻率大，定位精度高。但是這種機(jī)械手對(duì)密封性要求很高、不易于保養(yǎng)與維護(hù)、受到液體本身的屬性影響，不宜在高溫或者低溫的環(huán)境下工作、油的泄漏會(huì)導(dǎo)致對(duì)其工作性能產(chǎn)生很大的影響、油液過(guò)濾要求非常嚴(yán)格，成本高。（2）液壓傳動(dòng)機(jī)械手是以油液壓縮的壓力來(lái)驅(qū)動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)的機(jī)械手。其特點(diǎn)為：輸出力大、易于保養(yǎng)、動(dòng)作迅速、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單成本低。 驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的選擇 驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)是工業(yè)機(jī)械手的重要組成部分。手臂的各種運(yùn)動(dòng)通常用驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)（如液壓缸或者氣缸）和各種傳動(dòng)機(jī)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)，從臂部的受力情況分析，它在工作中既受腕部、手部和工件的靜、動(dòng)載荷，而且自身運(yùn)動(dòng)較為多，受力復(fù)雜。如果改變手部的姿態(tài)（方位），則用腕部的自由度加以實(shí)現(xiàn)。它的作用是支撐腕部和手部（包括工作或夾具），并帶動(dòng)他們做空間運(yùn)動(dòng)。因此在要求較大回轉(zhuǎn)角的情況下，采用齒條傳動(dòng)或鏈輪以及輪系結(jié)構(gòu)。一般腕部設(shè)有回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)再增加一個(gè)上下擺動(dòng)即可滿足工作要求，有些動(dòng)作較為簡(jiǎn)單的專用機(jī)械手，為了簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)，可以不設(shè)腕部，而直接用臂部運(yùn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)手部搬運(yùn)工件。手腕有獨(dú)立的自由度。傳力機(jī)構(gòu)形式較多，常用的有：連桿杠桿式、滑槽杠桿式、斜槭杠桿式、絲杠螺母式、齒輪齒條式、重力式和彈簧式。手部是用來(lái)抓取工件的部件，根據(jù)被抓取物件的形狀、尺寸、重量、材料和抓取要求而有多種結(jié)構(gòu)形式，如夾持型、托持型和吸附型等。 本章小結(jié)本章介紹了機(jī)械手的基本概念，工業(yè)發(fā)展簡(jiǎn)史，發(fā)展機(jī)械手的重要性及設(shè)計(jì)的目的，并介紹了機(jī)械手的現(xiàn)狀和發(fā)展方向。4．關(guān)節(jié)式、側(cè)噴式、頂噴式、龍門式噴涂機(jī)器人產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)化、通用化、模塊化、系列化設(shè)計(jì)；柔性仿形噴涂機(jī)器人開發(fā)，柔性仿形復(fù)合機(jī)構(gòu)開發(fā)，仿形伺服軸軌跡規(guī)劃研究，控制系統(tǒng)開發(fā)； 5．焊接、搬運(yùn)、裝配、切割等作業(yè)的工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)化、通用化、模塊化、系列化研究；以及離線示教編程和系統(tǒng)動(dòng)態(tài)仿真。2．工業(yè)機(jī)器人控制系統(tǒng)向基于PC機(jī)的開放型控制器方向發(fā)展，便于標(biāo)準(zhǔn)化、網(wǎng)絡(luò)化；器件集成度提高，控制柜日見小巧，且采用模塊化結(jié)構(gòu)；大大提高了系統(tǒng)的可靠性、易操作性和可維修性。 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀和趨勢(shì)目前，在國(guó)內(nèi)外各種機(jī)器人和機(jī)械手的研究成為科研的熱點(diǎn)，其研究的現(xiàn)狀和大體趨勢(shì)如下：1．機(jī)械結(jié)構(gòu)向模塊化、可重構(gòu)化發(fā)展。并逐步發(fā)展成為柔性制造系統(tǒng)FMS(Flexible Manufacturing system)和柔性制造單元(Flexible Manufacturing Cell)中重要一環(huán)。第三代機(jī)械手（機(jī)械人）則能獨(dú)立地完成工作過(guò)程中的任務(wù)。研究安裝各種傳感器，把感覺(jué)到的信息反饋，使機(jī)械手具有感覺(jué)機(jī)能。 第二代機(jī)械手正在加緊研制。使用機(jī)械手最多的是汽車工業(yè)，其次是電機(jī)、電器。截止1979年，機(jī)械手累計(jì)產(chǎn)量達(dá)56900臺(tái)。具有記憶功能的機(jī)械手產(chǎn)值約為67億日元，比1978年增長(zhǎng)50%。1979年日本機(jī)械手的產(chǎn)值達(dá)443億日元，產(chǎn)量為14535臺(tái)。據(jù)報(bào)道，1979年從事機(jī)械手的研究工作的大專院校、研究單位多達(dá)50多個(gè)。日本是工業(yè)機(jī)械手發(fā)展最快、應(yīng)用最多的國(guó)家。瑞士RETAB公司生產(chǎn)一種涂漆機(jī)械手，采用示教方法編制程序。德國(guó)機(jī)器制造業(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)。準(zhǔn)備把故障前平均時(shí)間（注：故障前平均時(shí)間是指一臺(tái)設(shè)備可靠性的一種量度。美國(guó)還十分注意提高機(jī)械手的可靠性，改進(jìn)結(jié)構(gòu)，降低成本。1978年美國(guó)Unimate公司和斯坦福大學(xué)、麻省理工學(xué)院聯(lián)合研制一種UnimateVicarm型工業(yè)機(jī)械手，裝有小型電子計(jì)算機(jī)進(jìn)行控制，用于裝配作業(yè)，定位誤差可小于177。該機(jī)械手的中央立柱可以回轉(zhuǎn)，臂可以回轉(zhuǎn)、升降、伸縮、采用液壓驅(qū)動(dòng)，控制系統(tǒng)也是示教再現(xiàn)型。同年該公司和普魯曼公司合并成立萬(wàn)能自動(dòng)公司（Unimaton）,專門生產(chǎn)工業(yè)機(jī)械手。運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)仿造坦克炮塔，臂回轉(zhuǎn)、俯仰，用液壓驅(qū)動(dòng)；控制系統(tǒng)用磁鼓最存儲(chǔ)裝置。 1962年，美國(guó)機(jī)械鑄造公司在上述方案的基礎(chǔ)之上又試制成一臺(tái)數(shù)控示教再現(xiàn)型機(jī)械手。1958年美國(guó)聯(lián)合控制公司研制出第一臺(tái)機(jī)械手。 工業(yè)機(jī)械手的簡(jiǎn)史現(xiàn)代工業(yè)機(jī)械手起源于20世紀(jì)50年代初，具有多自由度動(dòng)作功能的柔性自動(dòng)化產(chǎn)品。為了提高生產(chǎn)加工的工作效率,降低成本,并使生產(chǎn)線發(fā)展成為柔性制造系統(tǒng),適應(yīng)現(xiàn)代自動(dòng)化大生產(chǎn),針對(duì)具體生產(chǎn)工藝,利用機(jī)器人技術(shù)，設(shè)計(jì)用一臺(tái)裝卸機(jī)械手代替人工工作，以提高勞動(dòng)生產(chǎn)率。因此，進(jìn)行機(jī)械手的研究設(shè)計(jì)是非常有意義的。它適應(yīng)于中、小批量生產(chǎn)，可以節(jié)省龐大的工件輸送裝置，結(jié)構(gòu)緊湊，而且適應(yīng)性很強(qiáng)。機(jī)械手能代替人類完成危險(xiǎn)、重復(fù)枯燥的工作，減輕人類勞動(dòng)強(qiáng)度，提高勞動(dòng)生產(chǎn)力。 Pro/e 3 d design。,for the worm gear and worm drive arm for the ball screw transmission structure. Integral type manipulator for rectangular coordinates, drive for motor drive,structure simple, reliable and high precision. Key Word：Mechanical arm。整體機(jī)械手為直角坐標(biāo)型，驅(qū)動(dòng)均為電機(jī)驅(qū)動(dòng)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單可靠，精度高。傳動(dòng)結(jié)構(gòu)為蝸輪蝸桿。設(shè)計(jì)手爪為平移型夾持式手爪，傳動(dòng)結(jié)構(gòu)為滑動(dòng)絲桿。畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）題目：自動(dòng)上下料機(jī)械手及主要零部件設(shè)計(jì) 姓 名：管明亮 學(xué) 號(hào)： 1465101255680 教育層次： 本科 專 業(yè)：機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化分 校：北京路 指導(dǎo)教師： 朱乾隆老師 　 2016年05月30日摘要：機(jī)械手能代替人工操作，起到減輕工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，節(jié)約加工時(shí)間，提高生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)成本的特點(diǎn)。在實(shí)用的基礎(chǔ)上，對(duì)自動(dòng)上下料機(jī)械手的設(shè)計(jì)，其中分為三個(gè)部分，手爪、手腕、直臂。手腕為回轉(zhuǎn)型，轉(zhuǎn)動(dòng)角度為0180176。直臂傳動(dòng)結(jié)構(gòu)為滾珠絲桿。關(guān)鍵詞 ：機(jī)械手；直臂與夾持部件；Pro/e三維設(shè)計(jì)；CAD二維設(shè)計(jì)Abstract： Mechanical arm can replace manual operation, reduce the labor intensity of workers,save processing time,improve the production efficiency, reduce the production the basis of the practical,the design of automatic updown material manipulator, which is divided into three parts, hand,wrist,arm of clamping type hand claw gripper for translation,for sliding screw transmission for transformation,rotation Angle of 0180 176。 Straight arm and clamping parts。 2 d CAD design目 錄第一章 緒論 1 1 工業(yè)機(jī)械手的簡(jiǎn)史 1 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀和趨勢(shì) 3 本章小結(jié) 4第二章 機(jī)械手直臂部分的總體設(shè)計(jì) 5 執(zhí)行機(jī)構(gòu)的選擇 5 驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的選擇 5 6 機(jī)械手的基本形式選擇 7 機(jī)械手直臂部分的主要部件及運(yùn)動(dòng) 8 機(jī)械手的技術(shù)參數(shù) 9 本章小結(jié) 10第三章 機(jī)械手手爪的三維設(shè)計(jì) 11 手部設(shè)計(jì)基本要求 11 典型的手部結(jié)構(gòu) 11 機(jī)械手手爪的設(shè)計(jì)計(jì)算 11 11 手爪夾持范圍計(jì)算 12 滑動(dòng)絲杠設(shè)計(jì) 13 直齒輪設(shè)計(jì) 16 16 機(jī)械手手爪的三維出圖及其主要零部件出圖 18 本章小結(jié) 20第四章 機(jī)械手手腕部分的三維設(shè)計(jì) 21 21 腕部的結(jié)構(gòu)以及選擇 21 典型的腕部結(jié)構(gòu) 21 腕部結(jié)構(gòu)和驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的選擇 22 腕部的設(shè)計(jì)計(jì)算 22 蝸輪軸的設(shè)計(jì)計(jì)算 22 蝸輪齒輪設(shè)計(jì) 24 步進(jìn)電機(jī)選型 26 手腕部分出圖及主要零部件出圖 27 33第五章 直臂部分的三維設(shè)計(jì) 34 手臂的結(jié)構(gòu)的選擇及其驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu) 34 滾珠絲杠設(shè)計(jì)