R175型柴油機機體加工自動線上用的多功能機械手

17500字 51頁

摘要
本次設(shè)計的多功能機械手用于R175型柴油機機體加工自動線上，主要由手爪、手腕、手臂、機身、機座等組成，具備上料、翻轉(zhuǎn)和轉(zhuǎn)位等多種功能，并按該自動線的統(tǒng)一生產(chǎn)節(jié)拍和生產(chǎn)綱領(lǐng)完成以上動作。本機械手機身采用機座式，自動線圍繞機座布置，其坐標形式為球坐標式，具有立柱旋轉(zhuǎn)、手臂伸縮、手臂俯仰、腕部轉(zhuǎn)動和腕部擺動5個自由度；驅(qū)動方式為液壓驅(qū)動，且選用雙聯(lián)葉片泵，系統(tǒng)壓力為2.5MPa，電機功率為5.5KW，共有整機回轉(zhuǎn)油缸、手臂俯仰油缸、手臂伸縮油缸、手腕擺動油缸、手腕回轉(zhuǎn)油缸、手爪夾緊油缸6個液壓缸；定位采用機械擋塊定位，定位精度為0.5～1mm，采用行程控制系統(tǒng)實現(xiàn)點位控制。

關(guān)鍵字： 機械手，球坐標，液壓，機械擋塊 ，點位控制


R175 diesel engine body processing automatic line in multifunctional manipulator
Abstract
The current design of multifunctional mechanical hand used for R175-type diesel organisms automatic processing line, mainly consist of claw, wrists, arms, body, base and so on. With moving the materials, turnover and transfer spaces, and many other functions, the automatic line with the unified production rhythms and production program completed more moves. With the automatic production line rhythms and the production of complete reunification of the above movements, automatic line is around the machine arrange, the coordinates of the ball coordinates of the form, with huge rotary, extendable arm, arm pitch, hitting and hitting back five moves freedom; Driven approach to hydraulic-driven, and the choice of double leaves pumps, the system pressure to 2.5MPa, 5.5KW electrical power for a total of whole sets of rotation tank, arm tilt cylinders, fuel tanks extendable arm, wrist swing tank, wrist rotation tank, claw clip tank six hydraulic oil tank; positioning a piece of machinery turned positioning, positioning accuracy for 0.5~1mm, using control systems to achieve their point spaces control.

Key words: Mechanical hand, the ball coordinates, hydraulic, mechanical turned pieces, control point spaces




目錄
第一章 緒論 6
1.1加工自動線上的多功能機械手研究的目的和意義 6
1.1.1機械手的發(fā)展歷史 6
1.1.2機械手的研究意義 6
1.2機械手發(fā)展的趨勢和方向 6
1.2.1重復(fù)高精度 6
1.2.2模塊化 7
1.2.3機電一體化 7
1.3本章小結(jié) 7
第二章 方案設(shè)計及主要參數(shù)的確定 8
2.1方案設(shè)計 8
2.2主要參數(shù)的確定 9
第三章 抓取機構(gòu)的設(shè)計 11
3.1抓取機構(gòu)結(jié)構(gòu)形式的確定 11
3.2夾緊力（握力）的確定 11
3.3夾緊缸驅(qū)動力的計算 14
3.4夾鉗式抓取機構(gòu)的定位誤差分析 15
3.5夾緊液壓缸主要尺寸的確定 16
3.5.1.液壓缸內(nèi)徑D的計算 16
3.5.2.活塞桿直徑d的計算 17
3.5.3.液壓缸壁厚δ的計算 18
3.5.4.液壓缸外徑D0及長度l的計算 19
3.5.5.液壓缸行程S的確定 19
第四章 送放機構(gòu)的設(shè)計 20
4.1概述 20
4.1.1送放運動 20
4.1.2送放范圍 20
4.1.3送放圖形 20
4.1.4送放運動的自由度 21
4.2液壓系統(tǒng)主要參數(shù)的確定 22
4.2.1液壓缸工作載荷的確定 22
4.2.2液壓缸推力的確定 22
4.2.3.液壓缸流量的計算 23
4.2.4.液壓缸基本尺寸的確定 23
4.3機械手的腕部設(shè)計 25
4.3.1.腕部結(jié)構(gòu)形式的確定 25
4.3.2.腕部回轉(zhuǎn)缸驅(qū)動力矩的計算 26
4.3.3.腕部回轉(zhuǎn)液壓缸尺寸的確定 30
4.3.4.腕部擺動缸驅(qū)動力矩的計算 32
4.3.5.腕部擺動液壓缸尺寸的確定 34
4.4機械手的手臂和機身的設(shè)計 36
4.4.1. 手臂和機身結(jié)構(gòu)形式的確定 36
4.4.2. 手臂驅(qū)動力的計算 37
4.5 液壓系統(tǒng)元件的選擇 42
4.6液壓系統(tǒng)回路的分析 43
4.6.1.調(diào)壓回路 43
4.6.2.緩沖回路 43
4.6.3.調(diào)速回路 44
4.6.4.換向回路 44
4.6.5.鎖緊回路 44
4.6.6.保壓回路 45
第五章 控制系統(tǒng)的設(shè)計 46
第六章 不同類型機械手爪優(yōu)缺點分析 47
第七章 總結(jié)與展望 49
7.1總結(jié) 49
7.2展望 49
致 謝 50
參考文獻 51