简易机械手地设计

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1、实用文档机电液综合课程设计——简易机械手的设计学校：学院：机械与动力工程学院班级：机制09-1班指导教师:组员：组长：文案大全实用文档目录第1章绪论……………………………………………………………11.1机械手概述……………………………………………………………11.2机械手的设计目的……………………………………………………41.3机械手的设计内容……………………………………………………51.4机械手的分类及其在生产中的应用……………………………………61.5机械手的应用意义………………………………

2、……………………91.6机械手的技术发展方向……………………………………………10第2章设计方案的论证………………………………………………112.1机械手的总体设计…………………………………………………112.2机械手腰座结构的设计………………………………………………122.3机械手手臂结构的设计………………………………………………122.4工业机器人腕部的结构………………………………………………142.5机械手末端执行器（手爪）的结构设计………………………………152.6机械手的机械传动机构的

3、设计…………………………………………172.7机械手驱动系统的设计………………………………………………18第3章理论分析和设计计算…………………………………………263.1液压传动系统设计计算………………………………………………263.2电机选型有关参数计算………………………………………………………35第4章控制系统的设计……………………………………………384.1单片机控制系统选择………………………………………………38文案大全实用文档4.2单片机控制程序…………………………………………………

4、……394.3机械手的工艺流程……………………………………………………41第5章机械手总成及零件图…………………………………………42总结……………………………………………………………………44参考文献………………………………………………………………45文案大全实用文档第1章绪论1.1机械手的概述机械手主要由手部、运动机构和控制系统三大部分组成。手部是用来抓持工件（或工具）的部件，根据被抓持物件的形状、尺寸、重量、材料和作业要求而有多种结构形式，如夹持型、托持型和吸附型等。运动机构，使手部完成各

5、种转动（摆动）、移动或复合运动来实现规定的动作，改变被抓持物件的位置和姿势。运动机构的升降、伸缩、旋转等独立运动方式，称为机械手的自由度。为了抓取空间中任意位置和方位的物体，需有6个自由度。自由度是机械手设计的关键参数。自由度越多，机械手的灵活性越大，通用性越广，其结构也越复杂。一般专用机械手有2～3个自由度。控制系统是通过对机械手每个自由度的电机的控制，来完成特定动作。同时接收传感器反馈的信息，形成稳定的闭环控制。控制系统的核心通常是由单片机或dsp等微控制芯片构成，通过对其编程实现所要功能。

6、机械手通常常机床或其他机器的附加装置，如在自动机床或自动生产线上装卸和传递工件，在加工中心中更换刀具等，一般没有独立的控制装置。有些操作装置需要由人直接操纵，如用于原子能部门操持危险物品的主从式操作手也常称为机械手。机械手在锻造工业中的应用能进一步发展锻造设备的生产能力，改善热、累等劳动条件。机械手的机械结构采用滚珠丝杆、滑杆、等机械器件组成；电气方面有交流电机、变频器、传感器、等电子器件组成。该装置涵盖了可编程控制技术，位置控制技术、检测技术等，是机电一体化的典型代表仪器之一。机械手是在机械化

7、、自动化生产过程中发展起来的一种新型装置。近年来，随着电子技术特别是电子计算机的广泛应用，机器人的研制和生产已成为高技术领域内迅速发展起来的一门新兴技术，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。文案大全实用文档在现代工业中，生产过程的机械化、自动化已成为突出的主题。随着工业现代化的进一步发展,自动化已经成为现代企业中的重要支柱,无人车间、无人生产流水线等等，已经随处可见。同时，现代生产中，存在着各种各样的生产环境，如高温、放射性、有毒气体、有害气体场合以及水下

8、作业等，这些恶劣的生产环境不利于人工进行操作。工业机械手是近代自动控制领域中出现的一项新的技术，是现代控制理论与工业生产自动化实践相结合的产物，并以成为现代机械制造生产系统中的一个重要组成部分。工业机械手是提高生产过程自动化、改善劳动条件、提高产品质量和生产效率的有效手段之一。尤其在高温、高压、粉尘、噪声以及带有放射性和污染的场合，应用得更为广泛。在我国，近几年来也有较快的发展，并取得一定的效果，受到机械工业和铁路工业部门的重视。专用机械手经过几十年的发展，如今已进入以通用机械手为标志的时代。由