液压传动上料机械手设计.docxVIP

莱芜职业技术学院机电工程系

2016届毕业生毕业论文

论文题目液压传动上料机械手设计

专业机电一体化

年级2013级高职机电3班

学号201321010

姓名陈

联系方式指导教师陶职称：副教授完成日期：2016年5月17日

摘要

本次设计的液压传动机械手根据规定的动作顺序，综合运用所学的基本理论、基本知识和相关的机械设计专业知识，完成对机械手的设计。机械手的机械结构采用油缸、螺杆、导向筒等机械器件组成；在液压传动机构中，机械手的手臂伸缩采用伸缩油缸，手腕回转采用回转油缸，立柱的转动采用齿条油缸，机械手的升降采用升降油缸，立柱的横移采用横向移动油缸；

本设计拟开发的上料机械手可在空间抓放物体，动作灵活多样，可代替人工在高温和危险的作业区进行作业，可抓取重量较大的工件。

关键词机械手、液压、控制回路

目录

第1章绪论 1

1.1液压上料机械结构设计分析 1

1.1.1臂力的确定 1

1.1.2工作范围的确定 1

1.1.3确定运动速度 1

1.1.4手臂的配置形式 2

1.1.5位置检测装置的选择 3

1.1.6驱动与控制方式的选择 ,........3

1.2液压上料机械手的运用 3

1.3液压上料机械手的特点 4

1.4液压上料机械手 4

第2章手部的结构 5

2.1概述 5

2.2设计时应考虑的几个问题 52.3

驱动力的计算 62.4两

支点回转式钳爪的定位误差的分析 8

第三章腕部的结构 10

3.1概述 10

3.2腕部的结构形式 10

3.3手腕驱动力矩的计 11

第4章臂部的结构 14

4.1概述 14

4.2手臂直线运动机构 15

4.2.1手臂伸缩运动 15

4.2.2导向装置 16

4.2.3手臂的升降运动 17

4.3手臂回转运动 18

4.4手臂的横向移动 18

4.5臂部运动驱动力计算 19

4.5.1臂水平伸缩运动驱动力的计算 19

4.5.2臂垂直升降运动驱动力的计算 20

4.5.3臂部回转运动驱动力矩的计算 21

第5章液压系统的设计 22

5.1液压系统简介 22

5.2液压系统的组成 22

5.3机械手液压系统的控制回路 23

5.3.1压力控制回路 23

5.3.2速度控制回路 23

5.3.3方向控制回路 24

5.4上料机械手的动作顺序 24

5.5机械手液压系统的简单计算 25

5.5.1双作用单杆活塞油缸 25

5.5.2无杆活塞油缸（亦称齿条活塞油缸） 29

5.5.3单叶片回转油缸 30

5.5.4油泵的选择 32

5.5.5确定油泵电动机功率N 32

第6章机械手的控制 33

第7章总结 35

第8章致谢 36

参考文献 37

第一章绪论

1.1液压上料机械手结构设计分析

1.1.1臂力的确定

目前使用的机械手的臂力范围较大，国内现有的机械手的臂力最小为0.15N，最大为8000N。本液压机械手的臂力为N臂=1650