液压机械手论文.pdfVIP

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目录

1机械手设计任务书错误!未定义书签。

1.1设计目的错误!未定义书签。

1.2本课题的内容和要求错误!未定义书签。

1.3工业机械手简图

2臂部液压缸设计错误!未定义书签。

2.1臂部受力计算.

2.2臂部油缸驱动力计算

2.3臂部活塞杆的稳定性校核

2.4臂部缸体的螺栓链接计算

3臂部液压传动与控制系统计设.

3.1臂部伸缩油缸.

3.2液压元件的计算和选择

3.3臂部液压原件及工作原理

4PLC控制系统设计.

4.1机械手可编程顺序控制

4.2机械手PLC控制梯形图

5参考文献

6总结

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机械手设计任务书

1.1设计目的：

机械手是在机械化、自动化生产过程中发展起来的一种新型

装置。近年来，随着电子技术特别是电子计算机的广泛应用，机

器人的研制和生产已成为高技术领域内迅速发展起来的一门新

兴技术，它更加促进了机械手的发展，使得机械手能更好地实现

与机械化和自动化的有机结合。机械手虽然目前还不如人手那样

灵活，但它具有能不断重复工作和劳动、不知疲劳、不怕危险、

抓举重物的力量比人手大等特点，因此，机械手已受到许多部门

的重视，并越来越广泛地得到了应用。

机械设计制造及其自动化专业是为了培养从事机械计、制造

行业的人才而开设的专业。而工业机械手课程设计不仅培养设计

者对机械的认识、运用能力,而且也增进了对机械工业发展的了

解和认知。

工业机械手的设计涉及：机械设计原理、液压、气压、电气传动

及单片机、PLC、可编程控制器等控制系统与基本理论知识。

设计目的：

1、培养学生的机械设计能力；

2、扩展学生的知识结构；

3、帮助学生培养综合运用能力；

4、是课堂教学的有益补充。

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1.2内容要求

设计内容：

1、械手机构总体方案设计

2、手架的结构设计

3、液压、气压或电气系统设计

机械手动作要求是：手架能作任何角度的伸缩和转动。

各动作由液压、气压驱动，电磁阀控制。

手架承重不小于10kg。

1.3工业手简图

工业机械手的动作简图如下图：

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本任务设计的是机械手手臂伸缩部分，设计部分如下简图：

臂部液压缸设计

手臂部是机械手的主要执行部件,其作用是支承手部，主要

用来改变刀具的位置。手部在空间的活动范围主要取决于臂部的

运动形式。

设计时注意的问题

手臂部的运动和结构形式对机械手的工作性能有着较大的

影响。设计时应注意下列几点：

（1）刚度要好要合理选择臂部的截面形状和轮廓尺寸。

实践证明，空心杆比实心杆刚度大得多。常用钢管作臂部和导向

杆，用工字钢和槽钢作支承板，以保证有足够的刚度。

（2）偏重力矩要小偏重力矩是指臂部的总重量对其支承

或回转轴所产生的力矩。它对臂部的升降运动和转动，均将产生

影响，设计时应使臂部各部分的质量分布合理，以减少其偏重力

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矩。

（3）重量要轻，惯量要小由于机械手在高速情况下经常

起停和换向，为了减少在运动状态变化时所产生的冲击，必须采

取有效的缓冲装置外，力求结构紧凑，重量轻，以减少惯性力。

（4）导向性要好为了防止臂部在直线移动中沿运动轴线

发生相对转动，以保证手部的正确方向和准确定位，必须有导向

装置。其结构应根据臂部的安装形式、抓取重量和运动行程等因

素来确定。