07毕设开题报告王学雷

《07毕设开题报告王学雷》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、燕山大学本科毕业设计（论文）开题报告课题名称：玻璃搬运机械手设计学院（系）：里仁学院年级专业：07机电2班学生姓名：王学雷指导教师：牟德君完成日期：2011-3-14一、综述本课题国内外研究动态，说明选题的依据和意义搬运机械手是能模仿人手和臂的某些动作功能，用以按固定程序抓取、搬运物件或操作工具的自动操作装置。它可代替人的繁重劳动以实现生产的机械化和自动化，能在有害环境下操作以保护人身安全，因而广泛应用于机械制造、冶金、电子、轻工和原子能等部门。机械手首先是从美国开始研制的。1958年美国联合控制公司研制出第一台机械手。它的结构是：机体上安装一个回转长臂，顶部装有电磁块的工件抓放机构，控制

2、系统是示教形的。1962年，美国联合控制公司在上述方案的基础上又试制成一台数控示教再现型机械手。商名为Unimate（即万能自动）。运动系统仿照坦克炮塔，臂可以回转、俯仰、伸缩、用液压驱动；控制系统用磁鼓作为存储装置。不少球坐标通用机械手就是在这个基础上发展起来的。同年该公司和普鲁曼公司合并成立万能自动公司,专门生产工业机械手1962年美国机械制造公司也实验成功一种叫Vewrsatran机械手。该机械手的中央立柱可以回转、升降采用液压驱动控制系统也是示教再现型。虽然这两种机械手出现在六十年代初，但都是国外工业机械手发展的基础。1978年美国Unimate公司和斯坦福大学，麻省理工学院联合研

3、制一种Unimate-Vicarm型工业机械手，装有小型电子计算机进行控制，用于装配作业，定位误差小于±1毫米。联邦德国机械制造业是从1970年开始应用机械手，主要用于起重运输、焊接和设备的上下料等作业。日本是工业搬运机械手发展最快、应用最多的国家。自1969年从美国引进两种机械手后大力从事机械手的研究。前苏联自六十年代开始发展搬运机械手，至1977年底，其中一半是国产，一半是进口。目前，工业搬运机械手大部分还属于第一代，主要依靠工人进行控制；改进的方向主要是降低成本和提高精度。第二代机械手正在加紧研制。它设有微型电子计算控制系统，具有视觉、触觉能力，甚至听、想的能力。研究安装各种传感器，

4、把感觉到的信息反馈，是机械手具有感觉机能。第三代机械手则能独立完成工作中过程中的任务。它与电子计算机和电视设备保持联系，并逐步发展我国机械手研究起步较晚，于1972年开始研究机械手，随着改革开放方针的实施，我国机械手技术的发展得到政府的重视和支持，在90年代中期，我国已经选择以搬运机械手的工程应用为重点进行开发研究，从而迅速掌握搬运机械手应用工程成套开发技术，关键设备制造，现场运行等技术。在基础技术研究方面，解剖了10余中国外先进的机型并进行了深入研究，开发出具有国际先进水平的测量系统，这些研究加速了我国搬运机械手的发展，1设计的意义与作用机械手是在机械化，自动化生产过程中发展起来的一种新

5、型装置。在现代生产过程中，机械手被广泛的运用于自动生产线中，机械人的研制和生产已成为高技术邻域内，迅速发殿起来的一门新兴的技术，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力大的特点，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。二、研究的基本内容，拟解决的主要问题1.了解玻璃搬运机械手的特点，玻璃搬运机械手主要由执行机构，驱动机构和控制系统三大部分组成。执行机构一般包括手部、腕部、臂部、机身机座等，其中最主要的是驱动机构。2.手部是吸附与松

6、开玻璃的部件，由吸盘、驱动元件和传动元件等组成。控制系统是支配机械手按规定程序和要求进行运动的装置，他们主要用来控制：位置（点位控制或连续轨迹控制）。3.把大学四年所学的比较分散的知识综合起来，并进行灵活运用，现在的发展趋势是机电一体化，因此我的研究是将“机”“电”“气压”三者结合起来，以实现玻璃搬运机械手的工作。由于玻璃为平面，并且表面平整，拟运用气压原理把吸盘安装于机械手上实现对玻璃的吸附。4.这项研究要解决的问题是如何控制机械手实现玻璃的搬运，所要实现的机械手运作为：机械手原位---机械手前伸---机械手下降---机械手吸取玻璃---机械手上升---机械手左转90°---机械手前伸-

7、--机械手松开---机械手后退---机械手右转90°---恢复原位。5.对玻璃搬运机械手进行机械结构设计，机械结构的设计包括横向手臂、直立手臂、支撑杆、支持工作台的材料选择和成型设计以及他们之间的联结设计。三、研究步骤、方法及措施1在学校图书馆查阅相关资料并整理，通过书籍和网络查找最新的搬运机械手的发展动向，尽量在保证原来参数的基础上，采用最新的一些结构，这样才能使设计具有实用性和时代性。通过浏览因特网上的相关资料掌握玻