多（五）自由度机械液压机械手结构的设计.doc

XXXX大学 毕 业 设 计 说 明 书 班 级： 姓 名： 学 院： 专 业： 题 目： 多（五）自由度机械液压机械手结构的设计 Many degrees of freedom manipulator design 指导教师： 职称: 职称: 20**年**月**日 中期报告 毕业设计（论文）进展状况。 加强度现实生产中工业机械手的理解 设计时对机械手主要的知识认知 机械手主要由手部机构、运动机构和控制系统三大部分组成。手部是用来抓持工件（或工具）的部件，根据被抓持物件的形状、尺寸、重量、材料和作业要求而有多种结构形式，如夹持型、托持型和吸附型等。运动机构，使手部完成各种转动（摆动）、移动或复合运动来实现规定的动作，改变被抓持物件的位置和姿势。运动机构一般由液压、气动、电气装置驱动。运动机构的升降、伸缩、旋转等独立运动方式，称为机械手的自由度 。为了抓取空间中任意位置和方位的物体，需有6个自由度。自由度是机械手设计的关键参数。自由度越多，机械手的灵活性越大，通用性越广，其结构也越复杂。本设计采用5自由度机械手。 机械手的种类，按驱动方式可分为液压式、气动式、电动式、机械式机械手；按适用范围可分为专用机械手和通用机械手两种；按运动轨迹控制方式可分为点位控制和连续轨迹控制机械手等。本设计才用液压式驱动，因为其结构简单，尺寸紧凑，控制方便，驱动力大。 自由度机械手能够手抓张合，手部回转，手臂伸缩，手臂回转，手臂升降，5个主要运动。 （1）手部：采用直线液压缸，通过机构运动实现手抓的张合。 （2）臂部：采用直线缸来实现手臂的平动。 （3）机身： 采用一个直线缸和一个回转缸来实现手臂升降和回转驱动。 存在的问题及解决的措施 存在的问题 :1.对各主要结构进行计算分析 2.确定机械手各部件的可靠性 3.绘制主要结构零件图 4.完成整个原理控制图 5. 绘制装配图 解决措施：查阅相关资料，熟练Auto CAD等绘图软件。 后期工作安排。 7-9周：机械手的驱动与控制方案设计； 10-11周：绘制图纸、誊抄毕业设计； 12-13周：毕业设计收尾工作：设计检查、装订等工作； 14-15周：提交毕业设计论文。 开题报告 毕业设计（论文）题目背景、研究意义及国内外相关研究情况。 目的：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。工业机械手可以代替人手的繁重劳动，显著减轻工人的劳动强度，提高劳动生产率和自动化水平，解决了工业生产中长期频繁单调的操作。也提高了工件的生产加工速度，所以机械手的使用是非常高效的，就此设计出让人跟满意的机械手。 意义：通过设计提高学生的机构分析与综合的能力,机械结构设计的能力,机电液一体化系统设计能力,掌握实现生产过程自动化的设计方法.通过设计把有关课程(机构分析与综合,机械原理,机械设计,液压与气压技术,自动控制理论,测试技术,数控技术,微型计算机原理及应用,自动机械设计等)中所获得的理论知识在实际中综合地加以运用,使这些知识得到巩固和发展,并使理论知识和生产密切地结合起来.工业机械手设计是机械设计及制造专业的学生一次比较完善的机械化设计.通过设计,培养学生独立的机械整体设计的能力,树立正确的设计思想,掌握机械产品设计的基本方法和步骤,为自动机械设计打下良好的基础.通过设计,使学生能熟练地应用有关参考,计算图表,手册,图册,和规范;熟悉有关国家标准和部颁标准,以完成一个工程技术人员在机械整体设计方面所必须具备的基本技能训练.。 国内外相关研究情况：随着科技的不断进步，工业机器人机械手的发展过程可分为三代，第—代，为示教再现型机器人，它主要由机器手控制器和示教盒组成，可按预先引导动作记录下信息重复再现执行，当前工业中应用最多。第二代为感觉型机器人，如有力觉触觉和视觉等，它具有对某些外界信息进行反馈调整的能力，目前已进入应用阶段。第三代为智能型机器人它具有感知和理解外部环境的能力，在工作环境改变的情况下，也能够成功地完成任务，它尚处于实验研究阶段。1国外工业机器人的的发展　　美国是机器人机械手的诞生地，早在1961年，美国的ConsolidedControlCorp和AMF公司