热墩挤送料机械手

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1、机械原理课程设计说明书设计题目：热镦挤料机机械手B基本参数：最大抓重3kg，手指夹持工件最大直径30mm，手臂回转角度100°，手臂回转半径700mm，手臂上下摆动角度20°，送料频率10次/min，电动机转速960r/min设计人：***指导老师：***时间：2012-5-31-11-目录第一章设计题目及要求1.1设计题目简介1.2设计数据及要求1.3设计任务与提示第二章热墩挤送料机械手摆臂的设计2.1摆臂方案A的设计2.2摆臂方案B的设计2.3摆臂方案的确定第三章热墩挤送料机械手回转装置的设计3.1回转装置A的设计3.2回转装置B的设计3.3驱动装置的选择3.

2、4回转装置方案的确定3.5循环图的拟定第四章热墩挤送料机械的确定与计算4.1方案的拟定4.2最终方案的确定与说明4.3方案的计算第五章设计总结第六章参考文献-11-第一章设计题目及要求1.1设计题目简介设计二自由度关节式热镦挤送料机械手，由电动机驱动，夹送圆柱形墩料，往40t墩头机送料。它的动作顺序是：手指夹料，手臂上摆20°，手臂水平回转100°，于管下摆20°，手指张开放料;手臂再上摆，水平反转，下摆，同时手指张开，准备夹料。主要要求完成对手臂上下摆动以及水平回转的机械运动设计。图5.1为机械手的外观图，技术参数见表5.2。图5.1机械手的外观图1.2设计数据

3、及要求表5.2热敷挤送料机械手技术参数-11-方案号最大抓重/kg手指夹持工件最大直径/mm手臂回转半径/mm手臂上下摆动角度/（度）送料频率/（次/min）电动机转速/（r/min）手臂回转角度/（度）B33070020109601001.3设计任务及提示（1）机械手一般包括连杆机构、凸轮机构和齿轮机构。（2）设计传动系统并确定其传动比分配。（3）设计平面连杆机构。对所设计的平面连杆机构进行速度、加速度分析，绘制运动线图。（4）设计凸轮机构。按各凸轮机构的工作要求选择从动件的运动规律，确定基圆半径，校核计最大压力角和最小曲率半径。对盘状凸轮要用解析法计算出理论廓

4、线、实际廓线值。绘制从动件运动规律线图及凸轮廓线图。（5）设计计算齿轮机构（6）编写设计计算说明书。（7）学生可进一步完成凸轮的数控加上、机械手的计算机动态演示验证等，设计提示（l）机械手主要由手臂上下摆动机构、手臂回转机构组成。工件水平或垂直放置，设计时可以不考虑手指夹料的工艺动作。-11-（2）此机械手为空间机构，确定设计方案后应计算空间自由度。（3）此机械手可按闭环传动链设计。第二章热墩挤送料机械手回转装置的设计3.1回转装置A的设计采用齿轮进行机械装置的回转，其优点为：可传递空间任意轴之间的运动和动力，即轴可以平行，交错或交叉；转动平稳，其传动比恒定，大多

5、数齿轮的传动比是常数；适用范围广（传递速度，功率范围都大）；寿命长；效率高，结构紧凑等优点。齿轮传动缺点：制造成本高，刚性传动没有过载保护作用，振动和噪音等。齿轮图略。3.2回转装置B的设计利用曲柄摇杆机构进行回转3.3驱动装置的选择-11-选择电机类型：电动机是由及其中运动和动力的来源，其种类很多，有电动机，内燃机，蒸汽机，水轮机，汽轮机，液动机等。电动机结构简单，工作可靠，控制方便，维护容易，一般机械上大多数是均采用电动机驱动。3.3.1常用电动机的结构特征（1）.Y系列三相异步电动机该系列电机能防止水滴，灰尘，铁屑或其他杂物侵入电机内部，它是我国近年来研制成

6、功型的电动机。（2）.电磁调速三相异步电动机名称：YCD电磁调速三相异步电动机。有组合式和整体式两种机构，这两种调速电动机为防护式，空气自冷，卧式安装，且无碳刷，集电环等滑动接触部件。3.3.2选定电动机的容量电动机的容量选得合适与否，对电动机的工作和经济性都有影响。当容量小于工作要求时，电动机不能保证工作装置的正常工作，或使用电动机因长期的过载而过早损坏：容量过大则电动机的价格高，能量不能充分利用，且常常不在满载下运行，其效率和功率的因数都较低，造成浪费。电机的容量的主要由电动机的运行时的发热情况决定，而发热又与其工作情况决定。工作机所需要的功率P，应由机器工作

7、阻力和运动参数计算得来的，可按下式计算：P=Tn/9550其中：T-----工作机的阻力矩，N*mm;-11-n-----工作机的转机，r/min;传动装置的总效率η0组成传动装置的各部分运动副效率之积，即η0=η1*η2*..ηn其中：η1，η2，ηn分别为轴承，齿轮等部件的传递效率按推荐的传动比合理范围，取一级传动i1=20-50，二级传动齿轮的传动比i2=4-6,三级齿轮的传动比i3=2-4,总的传动比的传动比范围为40-200.经过综合考虑决定选用Y2-132M1-6型号电动机（转速：960r/min额定频率：50HZ额定电压：380V）3.4回转装置方案

8、的确定根据