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1、毕业设计（论文）材料之二（1） 工程大学机电学院本科毕业设计（论文）专 业： 机械设计制造及其自动化 题 目： 液压传动型工业机器人设计 作 者 姓 名： 余 友 志 导师及职称： 学满讲师 导师所在单位： 机械与汽车工程学院 2012年6月8日工程大学机电学院本科毕业设计（论文）任务书 2012 届 机械设计制造及其自动化 专业学生： 余 友 志 毕业设计（论文）题目中文：液压传动型工业机器人设计英文：Hydraulic drive industrial robot design 原始资料1. 技术要求一份；2. Pro/e软件一套；3. 相关资料若干。 毕业设计（论文）任务容1、课题研究的
2、意义：通过对机器人腕部设计，希望学生熟悉机械系统的设计过程，以及掌握利用AutoCAD或Pro/Engineer来绘制二维图形或创建三维实体的能力。毕业设计环节是教学计划中综合性最强的实践教学环节，对培养学生的思想、工作作风及实际能力、提高毕业生全面素质具有很重要的意义。同时，对所学知识的全面总结和综合应用，又为今后走向社会的实际操作应用铸就了一个良好的开端。2、本课题研究的主要容：（1）确定传动方案；（2）回转力矩计算及其他相关计算；（3）零件设计与校核：1）轴承校核：设计中所用的所有重要轴承都要经过强度校核。在满足尺寸和强度要求的情况下，尽可能地选用国产轴承，以降低机器人的成本。2）轴的校
3、核：设计中所用的所有较重要的轴都要经过强度校核和刚度校核。3）齿轮选用：设计中所用的所有齿轮都要经过强度校核。4）键及花键：设计中所用的所有较重要的键及花键都要经过强度校核。5）销与螺钉：设计中所用的所有较重要的销与螺钉都要经过强度校核。（4）零件图的绘制与三维模型建立；（5）绘制装配图及运动仿真。3、提交的成果：（1）毕业设计（论文）正文；（2）各零件的二维图，各零件的三维模型及运动仿真。（3）至少一篇引用的外文文献及其译文；（4）附不少于10篇主要参考文献的题录及摘要。指导教师（签字） 教研室主任（签字） 批准日期 2011/12/12接受任务书日期 2012/1/5 完 成 日 期接受任
4、务书学生（签字）三自由度液压传动型工业运输机器人摘 要本文主要介绍了三自由度液压传动型工业运输机器人的设计。三自由度液压传动型工业运输机器人是利用发动机动力驱动液压举升机构，将货箱从一个位置运输到另一指定的位置，并利用双作用液压缸使其复位。因此，液压升举机构是三自由度液压传动型工业运输机器人的重要工作系统之一，其结构形式，性能好坏直接影响其使用性能和安全性能。本论文首先对三自由度液压传动型工业运输机器人进行了说明，同时根据设计需要对液压系统进行了简要的阐述，并设计液压举升机构及液压系统。液压缸是一种配置灵活、设计制造比较容易而应用广泛的液压执行元件。尽管液压缸有系列化标准的产品和专用系列产品，
5、但由于用户对液压机械的功能要求千差万别，因而非标准液压元件的设计是不可避免的本次毕业设计的主要容集中于三自由度液压传动型工业运输机器人液压缸及液压系统的设计，并介绍了液压设计的前期准备工作：设计的依据、设计的一般原则和设计步骤。关键词：三自由度液压传动，液压缸设计，液压系统设计，AutoCAD，Pro/EngineerThree degrees of freedom hydraulic drive industrial transport robotsAbstractThis paper introduces the design of three degree of freedom hydr
6、aulic drive industrial transport robots. Three degrees of freedom hydraulic drive industrial transport robots is the use of engine power driven hydraulic lifting mechanism, the transport of containers from one location to another designated location, and use double-acting hydraulic cylinder so that
7、it reset. Therefore, the hydraulic lifting body is one of the important work of the three degrees of freedom hydraulic drive industrial transport robots, its structure, performance directly affects its use and safety performance. This paper first describes the three degrees of freedom hydraulic driv
8、e industrial transport robots, hydraulic system according to the design brief and design of the hydraulic lifting mechanism and the hydraulic system. The hydraulic cylinder is a flexible configuration, design and manufacturing is relatively easy to apply a wide range of hydraulic actuators. Although
9、 the hydraulic cylinder series standard products and special series, but because the function of the hydraulic machinery requirements vary widely, and thus the design of non-standard hydraulic components is inevitable the main content of the graduation project focused on the three-DOF hydraulic driv
10、e industrial transport robots hydraulic cylinders and hydraulic system design and hydraulic design of the preparatory work: the basis of the design, general design principles and design steps.Keywords:Three degrees of freedom hydraulic drive, hydraulic cylinder design, hydraulic system design, AutoC
11、AD, Pro / Engineer目 录绪 论2第1章 液压系统设计51.1 研究方案的确定51.2 液压概述61.2.1 液压技术的发展61.2.2 液压传动61.3 液压传动型工业机器人液压系统概述71.3.1 液压缸概述71.3.2 液压系统原理图81.3.3液压基本回路选择81.4 液压传动型工业机器人液压系统设计111.4.1 液压传动型工业机器人的液压系统原理图111.4.2 系统工作循环分析121.4.3 液压系统中几种低压回路的作用13第2章 液压缸结构设计142.1液压缸结构设计的依据、原则和步骤142.1.1 设计的依据142.1.2 设计的一般原则142.1.3 设计的
12、一般步骤152.2液压缸一结构设计计算162.2.1 负载与运动分析和计算172.2.2 选定工作压力182.2.3 绘制液压执行元件工况图192.2.4 确定液压缸径D192.2.5 活塞杆直径d的计算202.2.6 缸筒壁厚的计算202.2.7 缸筒长度L的计算212.2.8 最小导向长度H的计算212.2.9 一般导向套滑动面的长度A的确定：222.2.10 活塞宽度B的确定222.2.11 其他长度C的确定222.2.12 活塞的密封长度M的确定222.2.13 缸筒底部厚度的确定222.2.15 液压缸流量的确定232.2.16 活塞杆强度的校核。232.2.18 缸筒底部厚度的校核
13、232.3 液压缸二结构设计计算232.3.1 负载与运动分析和计算232.3.2 选定工作压力252.3.3 绘制液压执行元件工况图252.3.4 确定液压缸径D252.3.5 活塞杆直径d的计算262.3.6 缸筒壁厚及缸筒外径的计算272.3.7 缸筒长度L的计算272.3.8 最小导向长度H的计算282.3.9 一般导向套滑动面的长度A的确定：292.3.10 活塞宽度B的确定292.3.11 其他长度C的确定302.3.12 活塞的密封长度M的确定302.3.13 缸筒底部厚度的确定302.3.14 缸的有效面积的计算302.3.15 液压缸流量的确定302.3.16 缸筒法兰厚度h
14、302.3.17 油口直径302.3.18 中隔套长度312.3.19 活塞杆强度的校核。312.3.20 缸筒底部厚度的校核312.4液压缸三结构设计计算312.4.1 负载与运动分析和计算312.4.2 选定工作压力332.4.3 绘制液压执行元件工况图332.4.4 确定液压缸径D342.4.5 活塞杆直径d的计算342.4.6 缸筒壁厚及缸筒外径的计算342.4.7 缸筒长度L的计算352.4.8 最小导向长度H的计算352.4.9 一般导向套滑动面的长度A的确定：352.4.10 活塞宽度B的确定362.4.11 其他长度C的确定362.1.12 活塞的密封长度M的确定362.4.13 缸筒底部厚度的确定362.4.14 缸的有效面积的计算372.4.15 液压缸流量的确定372.4.16 缸筒法兰厚度h372.4.17 油口直径372.4.18 中隔套长度372.4.19 活塞杆强度的校核。372.4.20 缸筒底部厚度的校核382.4.21 液压缸进、出油口尺寸的确定38第3章 液压辅助元件的设计393.1 液压缸的密封设计393.1.1 静密封的设计393.1.2 动密封的设计39
