轮辐磨边机出料装置设计论文-本科毕设论文.docVIP

济南大学泉城学院 毕 业 设 计 题 目 专 业 班 级 学 生 苏丽娜 学 号 20073014055 指导教师 顾英妮 二〇一一年月日1 前言 1.1课题提出的背景和意义 一．机械手产生的背景： 机械手的研发，始于20世纪50年代末的美国。当时的美国联合控制公司研制出第一台机械手。结构比较简单：机体上的一个回转长臂+装有电磁快的工件抓放机构。其控制系统是示教形的。 20世纪60年代初，美国联合控制公司在此基础上又试制成一台数控示教再现机械手。其运动系统模仿坦克，手臂可以回转，伸缩，仰俯。并用液压来驱动；用磁鼓作为控制系统的存储装置，这为以后的坐标通用机械手的发展奠定了基础。同一时期，美国机械制造公司也研发了一种叫Vewrsatran机械手。该机械手的中央立柱能实现回转，升降等动作。并采用液压驱动控制系统。这两种机械手都成为日后世界工业机械手发展的基础。 1978年，斯坦福大学，麻省理工学院和美国Unimate公司联合研制开发了一种Unimate-Vicarm型工业机械手，并由小型电子计算机进行控制，用于装配作业时，定位误差的绝对值小于1毫米。从1970年开始，联邦德国机械制造业开始使用机械手，主要用于起重机的焊接，运输和设备的上下料等作业。 联邦德国的KnKa公司还生产一种点焊机械手，采用关节式结构，并用程序控制。 在各国中，工业机械手应用最多，发展最快的国家当属日本，从20世纪60年代末引进美国的两种机械手并大力从事机械手的研究，目前日本机器人研发技术遥遥领先。 从60年代前苏联开始研发机械手。 目前，大部分工业机械手还属于第一代，主要依靠人工进行控制，改进方向是以降低成本和提高精度为主。 第二代机械手在加紧研制，因为有微型计算进控制系统，因此具有视觉，触觉能力，甚至能听和思考。在机械手上安装各种传感器，将感觉信息反馈，让机械手具有感觉能力。 第三代机械手则能独立完成工作中的任务。他与电子计算机和电视设备保持联系，并逐步向着柔性制造系统FMS和柔性制造单元FMC的重要环节之一。 二．机械手的应用及意义： 机械手，是指通过预定的程序控制，根据手臂运动的基本原理，能模仿人手完成某些单调固定的动作。如：抓取，搬运，堆垛，等自动操作的机械装置。 它的用途可归纳为以下几类： 1：建造旋转零件自动线 建造旋转零件体（盘类、环类、轴类零件）自动线，机床之间传递工件一般采用机械手。 2：实现单机自动化 1）冲床能自动上下冲压循环，机械手上下料可实现冲压生产自动化。 2）各种半自动车床，有自动夹紧、进刀、切削、退刀、松开的功能，但上下料仍需人工，装上机械手，能实现全自动生产。 3）注塑机有合模、加料、成型、分模等自动工作循环，机械手自动取料，可实现全自动生产。 三．应用机械手的意义总结如下； （一）.可以减轻人力，实现某些固定形式的操作运动。从而提高了工作效率，节约生产成本。 （二）.还能代替人，实现繁重劳动，在高温，高压，低温，低压，噪声，粉尘，放射性或高污染，毒性危害等不利于人劳作的环境下工作，以保护人身安全的同时，实现操作。 （三）.工作误差小，能较准确的完成预定的工作要求。 此外，因其应用范围广泛，工作效率高，安全，工作误差小等优点，而被广泛应用于机械加工，装备，运输，化工，冶炼，轻工业和原子能等工业领域以及医学等领域。 1.2设计的主要内容 1.2.1机械手的种类： 现在对工业机械手的分类没有规定的标准。 一）、按规格分类： 1.微型的———搬运重量小于1公斤； 2.小型的——一搬运重量大于10公斤； 3.中型的———搬运重量小于50公斤； 4.大型的———搬运重量大于100公斤； 目前大多数工业机械手搬运重量介于1公斤和30公斤。最小搬运重量为0.5公斤，最大的能达到800公斤。 二）、按功能分类： 1、简易工业机械手 有可编程序和固定程序两种。可变程序可插销板或顺序转动控制来给定程序，固定程序有挡块转鼓控制和凸轮转鼓。 这种机械手多为液动或气动，因为结构简单，改编程序比较容易。只使用在程序较简单的点位控制，但为一般单机服务的搬运作业已足够。所以，这种机械手的数量最多。 2、智能工业机械手（机器人） 由电子计算机控制，通过各种传感元件等具有触觉、视觉、热感、行走机构等。 3、计算机数控工业机械手 可通过更换穿孔带或者其他记忆介质来改变机械手的动作，还可进行多种控制。还可以是普通的微型计算机技术或者可编程控制。 4、、记忆再现工业机械手 这种机械手由人工通过实验装置传动，由磁鼓