摘要：自动化生产线伸缩臂上下料机械手是一种集机械化与自动化于一身的新型装置，可以方便人们完成抓取和移动工件的任务。有赖于近些年来的电子技术尤其是电子计算机技术的不断发展与广泛使用，带动了机械高科技领域的又一门新兴技术的产生，机器人的研制和生产已成为各国都争先发展的技术。机器人技术的发展同时也促进了机械手的发展，机械手在自动化与机械化的结合更为无缝，更为契合。机械手能在危险的环境下代替人类进行工作，能够完成重复枯燥的工作，有利于经济社会的和谐发展。随着自动化技术的越来越普及，人们对于机械手的运用将越来越广泛。

设计中综合运用机械设计原理，做到结构简单，减轻机械手自身重量，在保证机构简单的前提下要保证机械手的工作的可靠性。设计过程可将机械手分为伸缩臂设计、手部设计、肩部设计与液压系统设计。通过计算、作图确定机械手各部分尺寸，最后将零件组装形成实体并检查设计的可靠性、合理性。使设计能够更合理。

关键词 机械手；伸缩臂；结构设计；液压系统设计

目录

摘要

Abstract

1 绪论-1

1.1 机械手意义-1

1.2 机械手的应用-2

2 自动化生产线伸缩臂上下料机械手整体方案-3

2.1 机械手系统工作原理-3

2.2 基本结构分析-3

2.3 工件空间位姿分析-5

3 自动化上产线上料机械手伸缩臂的设计-7

3.1 设计方案-7

3.2 导向杆的结构设计-7

3.2.1 导向机构的作用-7

3.2.2 导向杆的外型尺寸及材料-7

3.2.3 校核导向杆的弯曲强度及绕度-7

3.2.4 导向杆的表面处理及润滑-8

3.3 伸缩臂机构设计计算-9

3.3.1 伸缩臂油缸的计算-9

3.3.2 液压缸阻力-10

3.3.3 液压缸的行程-10

3.3.4 液压缸的选用-10

3.4 伸缩伸缩范围控制与调整-11

第四章 自动化生产线伸缩臂上下料机械手手部结构设计-12

4.1 手部设计基本要求-12

4.2 典型的手部结构-12

4.3 手部结构尺寸设计-12

4.4 机器人手部参数设计-15

4.4.1 选择手抓的类型及夹紧装置-15

4.4.2 手部力学分析-15

4.4.3 夹紧力及驱动力的计算-17

4.4.4 手抓夹持范围计算-18

4.5 机械手手抓夹持精度的分析计算-18

第五章 自动化生产线伸缩臂上下料机械手腕部结构设计-20

5.1 腕部设计的基本要求-20

5.2 典型的腕部结构-20

5.3 腕部结构尺寸设计-20

5.4 机器人腕部参数设计-21

5.4.1 腕部设计考虑的参数-21

4.4.5连接移动件和输出轴之间的螺钉-24

第六章 液压系统的设计-26

6.1. 确定液压系统基本方案-26

6.1.1提出的液压执行器运动控制回路-26

6.1.2 液压源系统的设计-26

6.1.3 绘制液压系统图-27

6.2 计算和选择液压元件-28

6.2.2 执行元件液压缸的选择-29

6.2.3控制部件 - 方向阀，压力阀，流量阀-30

6.2.4辅助部件 - 管道，管接头，过滤箱，油箱，蓄能器-31

结论-34

参考文献-36