【正文】 8第二章 機械手的液壓部分 液壓系統(tǒng)的工作原理 ………………………………………………… 10 液壓傳動的工作特征 ………………………………………………… 10 液壓系統(tǒng)的組成 ……………………………………………………… 10 液壓系統(tǒng)的優(yōu)、缺點 ………………………………………………… 11第三章 回轉裝置的總體組成及結構設計 回轉裝置的組成 ……………………………………………………… 13第四章 機械傳動方案的設計與計算 小車的主要組成部分 ………………………………………………… 15 同步帶傳動方式優(yōu)缺點 ……………………………………………… 15 驅動動力源 …………………………………………………………… 15 機械傳動方案的設計計算 …………………………………………… 16第五章 零件加工編程5．1數控車床加工程序編制基礎 ………………………………………… 225．2程序編制 ……………………………………………………………… 23設計小結 …………………………………………………………………… 30謝辭 …………………………………………………………………………… 31參考文獻 …………………………………………………………………… 32引 言機械手首先是從美國開始研制的。它的結構是：機體上安裝一個回轉長臂，頂部裝有電磁塊的工件抓放機構，控制系統(tǒng)是示教形的機械工業(yè)是國民的裝備部，是為國民經濟提供裝備和為人民生活提供耐用消費品的產業(yè)。機械工業(yè)的規(guī)模和技術水平是衡量國家經濟實力和科學技術水平的重要標志。工業(yè)機械手是近幾十年發(fā)展起來的一種高科技自動化生產設備。它的特點是可通過編程來完成各種預期的作業(yè)任務，在構造和性能上兼有人和機器各自的優(yōu)點，尤其體現了人的智能和適應性。機械手是在機械化，自動化生產過程中發(fā)展起來的一種新型裝置。機械手雖然目前還不如人手那樣靈活，但它具有能不斷重復工作和勞動，不知疲勞，不怕危險，抓舉重物的力量比人手力大的特點，因此，機械手已受到許多部門的重視，并越來越廣泛地得到了應用。機械手是一種能自動化定位控制并可重新編程序以變動的多功能機器，它有多個自由度，可用來搬運物體以完成在各個不同環(huán)境中工作。它是一種獨立的不附屬于某一主機的裝置。它的特點是具備普通機械的性能之外，還具備通用機械、記憶智能的三元機械。它起源于原子、軍事工業(yè)，先是通過操作機來完成特定的作業(yè)，后來發(fā)展到用無線電訊號操作機來進行探測月球等。第三類是用專用機械手，主要附屬于自動機床或自動線上，用以解決機床上下料和工件送。 機械手的應用簡況現代工業(yè)中，生產過程的機械化，自動化已成為突出的主題。但在機械工業(yè)中，加工、裝配等生產是不連續(xù)的。有資料統(tǒng)計：美國偏重于毛坯生產，日本偏重于機械加工。機械手在鍛造工業(yè)中的應用能進一步發(fā)展鍛造設備的生產能力，改善熱、累等勞動條件。國外鐵路工業(yè)中應用機械手以加工鐵路車軸、輪等大、中批零件。采用機械手進行裝配更始目前研究的重點，國外已研究采用攝象機和力傳感裝置和微型計算機連在一起，能確定零件的方位達到鑲裝的目的。在國內主要是逐步擴大應用范圍，重點發(fā)展鑄造、熱處理方面的機械手，以減輕勞動強度，改善作業(yè)條件，在應用專用機械手的同時，相應的發(fā)展通用機械手，有條件的還要研制示教式機械手、計算機控制機械手和組合機械手等。既便于設計制造，有便于更換工件，擴大應用范圍。此外還應大力研究伺服型、記憶再現型，以及具有觸覺、視覺等性能的機械手，并考慮與計算機連用，逐步成為整個機械制造系統(tǒng)中的一個基本單元。目前主要用于機床、橫鍛壓力機的上下料，以及點焊、噴漆等作業(yè)，它可按照事先指定的作業(yè)程序來完成規(guī)定的操作。使它具有一定的傳感能力，能反饋外界條件的變化，作相應的變更。目前已經取得一定成績。工作是電視照相機將物體形象變成視頻信號，然后送給計算機，以便分析物體的種類、大小、顏色和位置，并發(fā)出指令控制機械手進行工作。工作時機械手首先伸出手指尋找工作，通過安裝在手指內的壓力敏感元件產生觸覺作用，然后伸向前方，抓住工件?？傊?，隨著傳感技術的發(fā)展機械手裝配作業(yè)的能力也將進一步提高。 機械手的組成機械手主要由執(zhí)行機構、驅動機構和控制系統(tǒng)三大部分組成。手臂的內孔裝有轉動軸，可把動作傳給手腕，以轉動、伸屈手腕，開閉手指。機械手手部的機構系模仿人的手指，分為無關節(jié)，固定關節(jié)和自由關節(jié)三種?？梢愿鶕A持對象的形狀和大小配備多種形狀和尺寸的夾頭，以適應操作需要。2） 手臂手臂有無關節(jié)和有關節(jié)手臂之分本課所做的機械手的手臂采用無關節(jié)臂手臂的作用是引導手指準確的抓住工件，并運送到所需要的位置上。本課題所做的機械手在手臂的上升、下降、前伸、后退、左轉、右轉三個方向的定位均采用行程開關控制，以保證定位的精度。軀干是安裝手臂、動力源和執(zhí)行機構的支架。其中以液壓氣動用的最多，占90%以上，電動、機械驅動用的較少。它利用油缸、馬達加上齒輪、齒條實現直線運動；利用擺動油缸、馬達與減速器、油缸與齒條、齒輪或鏈條、鏈輪等實現回轉運動。缺點是需要配備壓力源，系統(tǒng)復雜成本較高。一般采用46個大氣壓，個別的達到810個大氣壓。缺點是出力小，體積大。為了減少停機時產生的沖擊，氣壓系統(tǒng)裝有速度控制機構或緩沖機構?，F在都用三相感應電動機作為動力，用大減速比減速器來驅動執(zhí)行機構；直線運動則用電動機帶動絲杠螺母機構；有的采用直線電動機。電氣驅動的優(yōu)點是動力源簡單，維護，使用方便。機械驅動只用于固定的場合。它的優(yōu)點是動作確實可靠，速度高，成本低；缺點是不易調整。采用手臂的左轉、右轉、手臂的夾緊、放松方面?？刂葡到y(tǒng)可根據動作的要求，設計采用數字順序控制。 應用機械手的意義隨著科學技術的發(fā)展，機械手也越來越多的地被應用。其他部門，如輕工業(yè)、建筑業(yè)、國防工業(yè)等工作中也均有所應用。二、以改善勞動條件，避免人身事故在高溫、高壓、低溫、低壓、有灰塵、噪聲、臭味、有放射性或有其他毒性污染以及工作空間狹窄的場合中，用人手直接操作是有危險或根本不可能的，而應用機械手即可部分或全部代替人安全的完成作業(yè)，使勞動條件得以改善。三、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。綜上所述，有效的應用機械手，是發(fā)展機械工業(yè)的必然趨勢。1mm自由度：3（Z的移動，R軸的平動，θ軸的轉動）Z：大臂的升降R：大臂的伸縮θ：腰軸各軸最大運動速度： Z軸上下：200mm/s θ軸回轉：30176。 R軸伸縮：400mm：機械手的工藝流程：機械手原位→機械手前伸→機械手上升→機械手抓取并夾緊→機械手后退→機械手前進（小車）→小車停止→機械手左轉90176。→小車后退→退至原位機構簡圖 系統(tǒng)組成本基械手系統(tǒng)由機體，傳送機構，動力源和控制裝置四部分組成。 總體技術方案畢業(yè)設計的目的就是要把我們所學的比較分散的知識綜合起來，并進行靈活運用。“機”即是指機械，機械手的動作過程可以分五部分，即機械手的上升下降、機械手的前伸后縮、機械手的加緊放松、機械手的左轉右轉、小車的前進后退。滾珠螺旋傳動是在絲杠和螺母滾道之間放入適量的滾珠，使螺紋間產生滾動摩擦。滾珠螺旋傳動與滑動螺旋傳動或者其他直線運動副相比，有以下特點：1） 傳動效率高 一般滾珠絲杠副的傳動效率達85%98%，為滑動絲杠副的34倍。啟動時無沖擊，低速時無爬行。同時增加的摩擦力矩相對不大。壽命約為滑動絲杠副的410倍以上.5） 定位精度和重復定位精度高 由于滾珠絲杠副摩擦小、溫升小、無爬行、無間隙，通過預緊進行預拉伸的補償的膨脹，因此，可以達到較高的定位精度和重復定位精度?？梢缘玫捷^好的同步運動。8） 不自鎖 用于垂直運動，必須在系統(tǒng)中附加自鎖或制動裝置。經過計算，選擇如下：電動機型號： Y8022功率： 絲杠型號： Tr407 動作分析工業(yè)機械手的機械機構是指它的執(zhí)行系統(tǒng)，是機械手抓持工件、進行操作及各種運動的機械部件。 手部手部：包括杠桿手指，單向作用式握緊油缸等。1) 手臂的前后伸縮部分手臂的前后伸縮部分由直線油缸帶動實現。2) 手臂的上下升降部分手臂的上下升降部分是由電動機、絲桿傳動副、立柱等部分組成。3) 腰轉部分腰轉部分主要由轉盤和回轉油缸組成。當電動機工作時，通過齒輪、帶輪的傳動，帶動小車的輪子轉動，從而實現行走。液壓系統(tǒng)相對于機械傳動來說，是一門新興的技術。由于液壓傳動具有許多突出的優(yōu)點，因而目前已廣泛的應用在工、農業(yè)機械、機床、交通運輸、路地行走設備、船舶控制、火炮控制、飛機、導彈等各方面。液壓系統(tǒng)工作是，液壓泵把電動機傳來的回轉式機械能轉變成油液的壓力能：油液被輸送到液壓缸（或液壓馬達）后，又由液壓缸（或液壓馬達）把油液的壓力能變?yōu)橹本€式（或回轉式）的機械能輸出。液壓系統(tǒng)必須滿足起執(zhí)行元件在力和速度方面的要求。因此液壓系統(tǒng)的由壓力（簡稱系統(tǒng)的壓力，下同）大小取決于外界負載。另外，活塞或工作臺的運動速度（簡稱系統(tǒng)的速度，下同）取決于單位時間通過節(jié)流閥進入液壓缸中油液的體積即流量。流量為零，系統(tǒng)的速度亦