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1、III兰州工业学院毕业设计（论文）题目搬用机械手的设计及运动仿真系别机械工程系专业机电一体化技术班级机电10—2班姓名学号指导教师（职称）日期2013.03.02III摘要随着工业自动化发展的需要，机械手在工业应用中越来越重要。搬运机械手的应用也逐渐普及，在很多领域的生产流水线或货物装卸调运，可以更好的节约能源和提高运输效率，以降低其他搬运方式的限制和不足，满足现代经济发展的要求。本课题设计的搬运机械手，主要包括机械手的总体方案设计、机械手的机械结构设计以及驱动系统设计等，全面详尽地讨论了搬运机械手的手部、腕部、手臂以及机身等主要部件的结构设计。实现了机械手的五
2、自由度运动。最后运用Pro/E对机械手进行了三维建模、装配及运动仿真。关键词：搬运机械手；液压传动；三维建模；运动仿真IIIIABSTRACTWiththepopularityanddevelopmentofindustrialautomation,thecontrollerhasbeenincreasingyearbyyear,thedemandofcarryingmanipulatorapplicationalsograduallypopularization,mainlyintheautomotive,electronic,mechanicalproces
3、sing,food,medicineandotherareasofproductionlineorcargotransportation,canbettertosaveenergyandimprovetheefficiencyoftransportationequipmentorproducts,inordertoreduceotherhandlingwaylimitandtheinsufficiency,meettherequirementsofthedevelopmentofmoderneconomy.Thistopicdesigncarryingmanip
4、ulator,mainlyincludingtheoverallschemeoftherobotmanipulatordesign,mechanicalstructuredesignanddesignofdrivingsystem,realizethemanipulatorfivedegreesoffreedommovement:armlifting,rotating,expansionandwristrotaryandfingerjointzhang.Thedoubleactionhydrauliccylindertoachievethearmexpansio
5、n,therotaryhydrauliccylindertoachievewristrotation.Atlast,thePro/Etomanipulator,thethree-dimensionalmodeling,assemblyandmotionsimulation.Keywords:mechanicaldesign;Carryingmanipulator;3dmodeling;Motionsimulation;IIII目录摘要IABSTRACTII1绪论11.1课题背景11.2国内外发展状况11.2.1国外发展状况11.2.2国内发展状况21.3机械手的
6、发展趋势31.4机械手的应用意义41.5本论文的主要内容51.6本章小结52机械手的总体设计方案62.1机械结构设计方案72.2机械手的驱动方案设计82.3机械手的技术参数列表82.4本章小结83机械部分的设计计算93.1手部设计基本要求和典型的手部结构93.2机械手手抓的设计计算93.2.1选择手抓的类型及夹紧装置93.2.2手抓夹紧力计算103.2.3手抓驱动力计算103.2.4液压缸驱动力计算113.2.5手爪的夹持误差及分析123.2.6楔块等尺寸的确定143.2.7材料及连接件选择173.3腕部的设计计算173.3.1腕部设计的基本要求173.3.2具
7、有一个自由度的回转缸驱动的典型腕部结构183.3.3腕部结构计算193.3.4腕部轴承选择243.3.5材料及连接件，密封件选择253.4臂部的结构253.4.1臂部概述253.4.2臂部运动驱动力计算283.5本章小结314驱动系统的设计324.1液压系统设计324.2拟定液压系统原理图324.2.1基本回路的选择324.2.2液压阀的选择334.2.3液压辅助元件的选择33IIIIII4.2.4系统的安全可靠性334.3机械手液压系统的特点及系统原理图344.3.1液压系统的特点344.3.2机械手液压系统图344.3.3液压系统电磁铁动作表364.4本章小
8、结365机械手的三维建模
