【正文】 和方向；注意簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)；提高配合精度。對(duì)于高速度運(yùn)動(dòng)的機(jī)械手，其最大移動(dòng)速度設(shè)計(jì)在1000～1500mm/s,最大回轉(zhuǎn)角速度設(shè)計(jì)在180176。/s。手臂動(dòng)作應(yīng)該靈活：為減少手臂運(yùn)動(dòng)之間的摩擦阻力，盡可能用滾動(dòng)摩擦代替滑動(dòng)摩擦。為此，必須計(jì)算使之滿足不自鎖的條件。 （二）手臂的典型機(jī)構(gòu)以及結(jié)構(gòu)的選擇1 手臂的典型運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)常見的手臂伸縮機(jī)構(gòu)有以下幾種：（1） 雙導(dǎo)桿手臂伸縮機(jī)構(gòu)。（3） 雙活塞桿氣壓缸結(jié)構(gòu)。2 手臂運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的選擇通過以上，綜合考慮，本設(shè)計(jì)選擇雙導(dǎo)桿伸縮機(jī)構(gòu)，使用氣壓驅(qū)動(dòng),氣壓缸選取雙作用氣壓缸。如此反復(fù)，繪出最終的結(jié)構(gòu)。氣壓壓缸活塞的驅(qū)動(dòng)力的計(jì)算。下圖是機(jī)械手的手臂示意圖，本設(shè)計(jì)是雙導(dǎo)向桿，導(dǎo)向桿對(duì)稱配置在伸縮缸兩側(cè)。得 得 （） （） （） 式中 參與運(yùn)動(dòng)的零部件所受的總重力（含工件）（N）； L——手臂與運(yùn)動(dòng)的零部件的總重量的重心到導(dǎo)向支撐的前端的距離（mm） a——導(dǎo)向支撐的長度（mm）。對(duì)于圓柱面： ——摩擦系數(shù)，對(duì)于靜摩擦且無潤滑時(shí)：鋼對(duì)青銅：取u=～鋼對(duì)鑄鐵：取u=～計(jì)算：導(dǎo)向桿的材料選擇鋼，導(dǎo)向支撐選擇鑄鐵 ，L==,將有關(guān)數(shù)據(jù)代入進(jìn)行計(jì)算手臂慣性力的計(jì)算本設(shè)計(jì)要求手臂平動(dòng)是,在計(jì)算慣性力的時(shí)候,設(shè)置啟動(dòng)時(shí)間，啟動(dòng)速度V=V=, （） 不同的密封圈其摩擦阻力不同，在手臂設(shè)計(jì)中，采用O型密封，當(dāng)氣壓缸工作壓力小于10Mpa。經(jīng)過以上分析計(jì)算最后計(jì)算出氣壓缸的驅(qū)動(dòng)力： （四）氣壓缸工作壓力和結(jié)構(gòu)的確定經(jīng)過上面的計(jì)算，確定了氣壓缸的驅(qū)動(dòng)力F=1700N，選擇氣壓缸的工作壓力P=（1） 確定氣壓缸的結(jié)構(gòu)尺寸：氣壓缸內(nèi)徑的計(jì)算， 雙作用氣壓缸示意圖當(dāng)氣進(jìn)入無桿腔，當(dāng)氣進(jìn)入有桿腔中， 氣壓缸的有效面積：故 （無桿腔） () （有桿腔） ()F=，=，選擇機(jī)械效率將有關(guān)數(shù)據(jù)代入： 選擇標(biāo)準(zhǔn)氣壓缸內(nèi)徑系列及機(jī)械的工作范圍冗余設(shè)計(jì)，選擇D=40mm.（2） 氣壓缸外徑的設(shè)計(jì)根據(jù)裝配等因素，考慮到氣壓缸的臂厚在7mm，所以該氣壓缸的外徑為54mm.（3） 活塞桿的計(jì)算校核活塞桿的尺寸要滿足活塞（或氣壓缸）運(yùn)動(dòng)的要求和強(qiáng)度要求。結(jié)論： 活塞桿的強(qiáng)度足夠。缸筒長度L由最大工作行程長度加上各種結(jié)構(gòu)需要來確定，即： L=l+B+A+M+C （）式中：l為活塞的最大工作行程；B為活塞寬度，一般為()D。M為活塞桿密封長度，由密封方式定；C為其他長度，在此由于定位方式為定位塊式，需要保留一定的缸體冗余長度作為緩沖，以免在運(yùn)動(dòng)過程中損傷到缸體，所以C取60mm。另外，氣壓缸的結(jié)構(gòu)尺寸還有最小導(dǎo)向長度H。 ，所以選取厚度。 齒輪齒條傳動(dòng)與帶傳動(dòng)相比主要有以下優(yōu)點(diǎn)： （1）傳遞動(dòng)力大、效齒輪傳動(dòng)的特點(diǎn)。 （2） 壽命長，工作平穩(wěn)，可靠性高； （3） 能保證恒定的傳動(dòng)比，能傳遞任意夾角兩軸間的運(yùn)動(dòng)。由于齒輪齒條傳動(dòng)，因此傳動(dòng)比為1。齒輪齒條參數(shù)設(shè)計(jì)如下：（1）材料選擇 由《機(jī)械設(shè)計(jì)（第八版）》表101選擇齒輪材料為Q235，齒齒面硬度為240HBS；齒條材料味Q235，齒條齒面硬度為280HBS。6） 由《機(jī)械設(shè)計(jì)（第八版）》圖1018取彎曲疲勞強(qiáng)度極限，取安全疲勞系數(shù)S= 7） 計(jì)算齒輪、齒條的并加以比較齒輪的數(shù)值大。但為了同時(shí)滿足接觸疲勞強(qiáng)度，需按接觸疲勞強(qiáng)度算得的分度圓直徑=。 齒輪結(jié)構(gòu)圖 齒條結(jié)構(gòu)圖 齒輪性能參數(shù)表結(jié)論畢業(yè)設(shè)計(jì)是本科學(xué)習(xí)階段一次非常難得的理論與實(shí)際相結(jié)合的機(jī)會(huì)，通過這次真空吸盤式氣動(dòng)機(jī)械手的設(shè)計(jì)，我擺脫了單純的理論知識(shí)學(xué)習(xí)狀態(tài)，和實(shí)際設(shè)計(jì)的結(jié)合鍛煉了我的綜合運(yùn)用所學(xué)的專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)，解決實(shí)際問題的能力，同時(shí)也提高我查閱文獻(xiàn)資料、設(shè)計(jì)手冊(cè)、設(shè)計(jì)規(guī)范以及電腦制圖等其他專業(yè)能力水平，使我的能力得到了鍛煉，經(jīng)驗(yàn)得到了豐富，并且意志品質(zhì)力，抗壓能力及耐力也都得到了不同程度的提升。在設(shè)計(jì)中應(yīng)用的是真空吸盤，不同于傳統(tǒng)的機(jī)械手爪，讓我在對(duì)真空方面的知識(shí)得到加深的同時(shí)，也認(rèn)識(shí)到了其相對(duì)手爪的優(yōu)勢(shì)。在機(jī)械日益發(fā)展的今天，真空吸盤設(shè)備將會(huì)得到更廣泛的應(yīng)用。參考文獻(xiàn)[1] JB391585。液壓與氣壓傳動(dòng)（第二版），北京：機(jī)械工業(yè)出版社 [3] 何存興主編。工程制圖基礎(chǔ) 北京：高等教育出版社，[5] 鐘毅芳等主編。機(jī)械原理，北京：高等教育出版社，[7] 王伯平主編。機(jī)械工程材料，北京：機(jī)械工業(yè)出版社 [9] 秦曾煌主編?？删幊绦蚩刂破鲬?yīng)用技術(shù). 北京：機(jī)械工業(yè)出版社 [11] 成大先主編。北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2004[12] 黃興。工業(yè)機(jī)械手設(shè)計(jì)基礎(chǔ)[M].天津科學(xué)技術(shù)出版社，1980.[14] 陸祥生,楊秀蓮。機(jī)電液設(shè)計(jì)手冊(cè)（上、中、下）[M].機(jī)械工業(yè)出版社，東北大學(xué)出版社，1988.[16] 楊光菊。氣動(dòng)組合臺(tái)真空吸附機(jī)械手系統(tǒng)設(shè)計(jì). 真空，2001(5).[18] 馬綱,王之櫟。近代氣動(dòng)機(jī)器人(氣動(dòng)機(jī)械手), 1999（5).致謝 學(xué)生簽名： 日 期：附 錄圖紙清單序號(hào) 圖樣代號(hào) 圖紙名稱圖紙大小備注 1 QDJXSZPT0000 機(jī)械手裝配圖A0打印 2 QDJXS0201 機(jī)械手氣壓系統(tǒng)原理圖A1打印 3 QDJXS0301 機(jī)械手電氣控制原理圖A1打印 4 QDJXS0101 真空吸盤A4打印 5 QDJXS0102 齒輪A4打印 6 QDJXS0103 齒條A4打印 7 QDJXS0104 導(dǎo)向花鍵軸A4打印 8 QDJXS0105 手臂氣缸缸體 A1打印38