工业机械手的研究与设计.doc

目录 摘 要 I Abstract II 前 言 III 第一章 工业机械手概述 1 1.1概述 1 1.2工业机械手的作用和意义 2 1.3工业机械手的现状和发展趋势 3 1.4 本课题的设计与分析内容 5 第二章 工业机械手总体设计方案 6 2.1工业机械手的组成与分类 6 2.2工业机械手的工况分析 12 2.3袋装大米码垛机械手的设计方案 12 第三章 袋装大米码垛机械手的设计与计算 15 3.1手部设计计算 15 3.2 腕部的设计计算 19 3.3臂部的设计及有关计算 20 3.4机身的设计计算 22 第四章 袋装大米码垛机械手三维造型设计与运动仿真分析 24 4.1计算机辅助设计与运动仿真分析概述 24 4.2袋装大米码垛机械手三维造型计算机辅助设计 26 4.3袋装大米码垛机械手运动仿真分析 27 4.4本章小结 49 总 结 51 总结与体会 52 谢 辞 53 参 考 文 献 54 附录 55 外文原文 55 中文翻译 67 摘 要 工业机器人的技术水平和应用程度在一定程度上反映了一个国家工业自动化的水平,随着工业自动化发展的需要，机械手在工业应用中越来越重要。目前工业机械手主要承担着焊接,喷涂,搬运以及码垛等重复性并且劳动强度极大的工作。针对目前大米包装生产流水线上产品的下线码垛费时费力且效率低的情况本文设计了50kg袋装大米码垛机械手。首先，本文介绍工业机械手的作用，工业机械手的组成和分类；然后，文章介绍了袋装大米码垛机械手的设计理论与方法，全面详尽的讨论了该机械手的手部、腕部、手臂以及机身等主要部件的结构设计；最后，用Solid Edge软件对该机械手进行三维模型的设计并利用UG软件对其进行了运动仿真分析。 关键词: 机械手；码垛；运动仿真；CAD；UG Abstract Industrial robot technology and applications to some extent, reflect the extent of a countrys level of industrial automation, with the development needs of industrial automation, mechanical hand more and more important in industrial applications. Current industrial robot is mainly responsible for the welding, coating, handling, and palletizing and other repetitive work and the labor intensity greatly. Packaging production lines for the current rice products off the assembly line on time-consuming and inefficient stacking situation 50kg bag of rice paper designs palletizing robot. First, the article describes the industrial manipulator role, industrial machinery, hand composition and classification; then, the article introduces the bag of rice palletizing robot design theory and methods, comprehensive and detailed discussion of the robots hand, wrist, arm and the machine and other major parts of the body structure design; Finally, Solid Edge software, three-dimensional model of the manipulator using UG software design and motion simulation analysis was carried out. Keywords: Manipulator; Palletizing; motion simulation; CAD; UG 前 言 随着现代工业技术的发展，工业自动化技术越来越高，生产工况也有趋于恶劣的态势，这对一线工人的操作技能也提出了更高的要求，同时操作工人的工作安全也受到了相应的威胁。