机械手结构优化设计

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1、专业：机电一体化学生姓名：学号：指导教师：完成日期：2011.3.15机械手结构优化设计摘要在机械制造业中，机械手已被广泛应用，从而大大的改善了工人的劳动条件，显著的提高劳动生产率，加快实现工业生产机械化和自动化的步伐，本设计通过对机械手各主要组成部分（手部、手腕、手臂和机身等）分析，从而确定各主要组成部分的结构，在此基础上对机械手进行设计计算，从而确定装配总图。通过此次机械手设计，掌握相关机械手设计的主要步骤，对于CAD/CAM软件应用方面有了进一步的提高。关键词：机械手，设计，手部，手腕，手臂，机身，结构目录摘要………………………

2、………………………Ⅱ123绪论……………………………………………………………………………………1机械手设计要求………………………………………………………………………1机械手总体设计方案…………………………………………………………………13.1机械手的组成……………………………………………………………………13.1.1执行机构……………………………………………………………………13.1.2驱动机构……………………………………………………………………23.1.3控制机构……………………………………………………………………23.2机械手在生

3、产中的应用………………………………………………………23.3机械手的主要特点………………………………………………………………23.4机械手的技术发展方向…………………………………………………………33.5机械手坐标形式与自由度选择…………………………………………………33.5.1机械手坐标形式选择………………………………………………………33.5.2机械手自由度选择…………………………………………………………43.63.7机械手的规格参数………………………………………………………4机械手手部设计计算………………………………………………

4、……………53.7.1手部设计基本要求…………………………………………………………53.7.2手部力学分析………………………………………………………………53.7.3夹紧力与驱动力的计算……………………………………………………73.7.4手抓夹持范围计算…………………………………………………………93.7.5手抓夹持精度的分析计算………………………………………………103.8机械手腕部设计计算…………………………………………………………113.8.1腕部设计基本要求………………………………………………………113.8.2腕部的结构选择

5、…………………………………………………………123.8.3腕部回转力矩计算………………………………………………………123.8.4腕部工作压力计算………………………………………………………143.8.5液压缸盖螺钉计算………………………………………………………153.8.6动片和输出轴联接螺钉计算……………………………………………163.9机械手臂部设计计算…………………………………………………………17-III-机械手结构优化设计3.9.1臂部设计的基本要求……………………………………………………173.9.2臂部的结构选择…………

6、………………………………………………173.9.3手臂伸缩驱动力计算……………………………………………………183.9.4手臂伸缩液压缸参数计算………………………………………………193.10机身升降机构计算……………………………………………………………213.10.1手臂偏重力矩计算……………………………………………………213.10.2升降导向立柱不自锁条件……………………………………………223.10.3手臂升降驱动力计算…………………………………………………233.10.4手臂升降液压缸参数计算…………………………………………

7、…243.11机身回转机构计算……………………………………………………………253.11.1手臂回转液压缸驱动力矩计算………………………………………253.11.2手臂回转液压缸参数计算……………………………………………263.11.3液压缸盖螺钉计算……………………………………………………273.11.4动片和输出轴联接螺钉计算…………………………………………28结论……………………………………………………………………………29致谢………………………………………………………………………………30参考文献………………………………………

8、…………………………………31绪论工业机械手设计是机械制造、机械设计等方面的一个重要的教学环节，是学完技术基础课及有关专业课以后的一次综合设计，通过这一环节把有关课程中所获得的理论知识在实际中综合的加以应用，使这此知识能