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机电一体化专业
毕业论文
设计内容： 气动机械手的设计
学 生 姓 名： 保密 学 部 （系）： 应用工程系 专 业 年 级： 机电一体化-机械设计与制造 指 导 教 师： 黄
2010 年 6月 15 日
目 录
摘
要......................................................
...3
第一章 前言 1.1
机
械
手
概
述...............................................4 1.2
机
械
手
的
组
成
和
分
类.......................................4
1.2.1机械手的组成．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4 1.2.2机械手的分类．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．6
第二章 机械手的设计方案
2.1机械手的坐标型式与自由度．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 8 2.2机械手的手部结构方案设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 8 2.3机械手的手腕结构方案设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 9 2.4机械手的手臂结构方案设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．9 2.5机械手的驱动方案设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．9 2.6机械手的控制方案设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．9 2.7机械手的主要参数．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．9 2.8机械手的技术参数列表．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．9 第三章 手部结构设计
3.1夹持式手部结
构．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．11
3.1.1
手
指
的
形
状
和
分
类．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．11
3.1.2
设
计
时
考
虑
的
几
个
问
题．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．14
3.1.3
手
部
夹
紧
气
缸
的
设
计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．14 第四章 手腕结构设计
4.1
手
腕
的
自
由
度．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 19
4.2
手
腕
的
驱
动
力
矩
的
计
算．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 19
4.2.1
手
腕
转
动
时
所
需
的
驱
动
力
矩．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 20
4.2.2
回
转
气
缸
的
驱
动
力
矩
计
算．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．22
第五章 手臂伸缩，升降，回转气缸的设计与校核
5.1
手
臂
伸
缩
部
分
尺
寸
设
计
与
校
核．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．23
5.1.1
尺
寸
设
计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．23
5.1.2
尺
寸
校
核．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．24
5 .1 .3导向装置．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．25
5 .1 .4平衡装置．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．25 5.2
手
臂
升
降
部
分
尺
寸
设
计
与
校
核．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．26
5.2.1
尺
寸
设
计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．26．
5.2.2
尺
寸
校
核．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．26
5.3
手
臂
回
转
部
分
尺
寸
设
计
与
校
核．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．27
5.3.1
尺
寸
设
计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．27
5.3.2
尺
寸
校
核．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．27
第六章 机械手的PLC控制设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．27
6.1
可
编
程序
控
制
器
的选
择
及
工
作过
程．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．27
6.1.1
可
编
程
序
控
制
器
的
选
择．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．27
6.1.2
可
编
程
序
控
制
器
的
工
作
过
程．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．27
6.2
可
编
程
序
控
制
器
的
使
用
步
骤．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．23 第
七
章
结
论．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．24 致