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1、毕业设计说明书论文(全套CAD图纸) QQ 36396305 编号无锡太湖学院 毕业设计（论文）题目： 四自由度棒料搬运机械手设计 信机 系 机械工程及其自动化 专业学 号： 学生姓名： 指导教师： （职称：讲 师） （职称： ）2013年5月25日 毕业设计说明书论文(全套CAD图纸) QQ 36396305 无锡太湖学院本科毕业设计（论文）诚 信 承 诺 书本人郑重声明：所呈交的毕业设计（论文） 四自由度棒料搬运机械手设计 是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的成果，除了在毕业设计（论文）中特别加以标注引用、表示致谢的内容外，本毕业设计（论文）不包含任何其他个人、集体已发表或撰写的成果作
2、品。 班 级： 学 号： 作者姓名： 2013 年 5 月 25 日毕业设计说明书论文(全套CAD图纸) QQ 36396305 无锡太湖学院信 机 系 机械工程及其自动化 专业毕 业 设 计论 文 任 务 书一、题目及专题：、 题目 四自由度棒料搬运机械手设计 、专题 二、课题来源及选题依据 机器人工程是近二十多年迅速发展起来的，目前已应用与许多生产领域。由目前的发展状况看，在可预见的将来它将在生产中扮演越来越重要的角色。本机械手就是基于此并为提高劳动生产率、产品质量和经济效益，减轻工人劳动强度而设计的。在某些劳动条件极其恶劣的条件下，工人难以用手工工作，可用本机械手代替人力劳动。在社会不断
3、发展的今天，机器人在工业现场中的应用也越来越广泛，用机器的力量代替人力，而将人类从繁重的体力劳动中解放出来是历史发展的趋势。 三、本设计（论文或其他）应达到的要求： 机械手类型四自由度圆柱坐标型抓取重量2Kg自由度4个（2个回转2个移动）底座长290mm，回转运动，回转角240手臂升降机构长550mm，升降运动，升降范围400mm 手臂伸缩机构长826mm，伸缩运动，伸缩范围270mm，气缸驱动，活塞位置控制气爪旋转机构旋转运动，旋转角180度，气缸驱动，行程开关控制1、机械手的总体设计，包括型式选择、基本参数确定、总体布置与主要结构设计。并绘制整体装配图。 2、机械手传动机构的设计，包括滚珠
4、丝杠的选择，谐波齿轮减速器参数的确定。 3、机械手各种电机的选择。包括机械手手臂升降步进电机的选择，机械手底座回转驱动电动机的选择。 4、机械手各气动件的设计计算。 5、设计说明书一份。 6、所有非标零件需画出零件图。 四、接受任务学生： 机械92 班 姓名 五、开始及完成日期：自 2012 年 11月12日 至 2013年 5 月 25日六、设计（论文）指导（或顾问）：指导教师 签名 签名 签名教研室主任 学科组组长研究所所长 签名 系主任 签名2013年5月25日V毕业设计说明书论文(全套CAD图纸) QQ 36396305 摘 要在社会不断发展的今天，机器人在工业现场中的应用也越来越广泛
5、，用机器的力量代替人力，而将人类从繁重的体力劳动中解放出来是历史发展的趋势。近十几年来，机器人的开发不仅越来越优化，而且涵盖了许多领域，应用的范畴十分广阔。在工业上，自动控制系统有着广泛的应用，如工业自动化机床控制，计算机系统，机器人等。而工业机器人是相对较新的电子设备，它正开始改变现代化工业面貌。本设计的机械手是基于提高劳动生产率、产品质量和经济效益，减轻工人劳动强度而设计的。在某些劳动条件极其恶劣的条件下，工人难以用手工工作，可用本机械手代替人力劳动。本设计为四自由度圆柱坐标型工业机械手，其工作方向为两个直线方向和两个旋转方向。本设计中的四自由度棒料搬运机械手，主要是针对质量少于2KG的圆
6、形棒料的搬运。通过气爪手指的不同选择可满足直径小于60mm的棒料的搬运。在控制器的作用下，机械手执行将工件从一条流水线拿到另一条流水线并把工件翻转过来这一简单的动作。 关键词：四自由度；机械手；搬运；工业机器人AbstractToday that develop continuously in the society, The robot are more and more Using at industry scene application. Replaces the manpower with the machine strength, Its the historical develo
7、pment tendency that liberates the humanity from the arduous physical labor. In the recent several years, the robot development not only more and more optimizes, but also moreover has covered many domains.Industrially, automatic control systems are found in numerous applications, such as automation m
8、achine tool control, computer systems and robotics. Industrial robots are relatively new electromechanical devices that are beginning to change the appearance of modern industry.This paper design for enhances the labor productivity, product quality, economic efficiency and reduces the worker labor i
9、ntensity. Some job working at extremely bad environment, that people cant work in hand, so the robots can replace worker to do it.This scheme introduced a cylindrical robot for four degree of freedom. It is composed of two linear axes and two rotary axis current This paper mainly use at the transpor
10、ting of circular good material that quality is short to 2KG. The different fingernail finger was Choice for transporting the good material that diameter is smaller than 60mm.Under controller function the robot move the components from one assembly line to other assembly line and turn over it in spac
11、e, perform relatively simple takes. Key words: four degrees of freedom; robot; transporting; Industrial robot毕业设计说明书论文(全套CAD图纸) QQ 36396305 目 录摘 要IVAbstractV目 录.VII1 绪论1 1.1 工业机器人的技术与发展1 1.2 本设计中的四自由度棒料搬运机械手所实现的功能2 1.3 本设计中的四自由度棒料搬运机械手设计的意义22 机械手的总体设计3 2.1设计要求3 2.2 机械手的组成3 2.3 总方案的拟定4 2.4机器人的工作空间4 2
12、.5 机械手驱动系统的设计5 2.5.1 机械手驱动器5 2.5.2 机械手传动机构53 机械手的传动设计7 3.1 滚珠丝杠的选择7 3.2 谐波齿轮减速器参数的确定84 机械手的各电机选择12 4.1 机械手手臂升降步进点击的选择12 4.2 机械手底座回转驱动电动机的选择145 机械手各气动件的设计计算18 5.1 气爪夹紧力的起算与气爪的选择18 5.1.1 气爪夹紧力的要求18 5.1.2 缸径的确定19 5.1.3 行程的确定20 5.1.4 气缸的动速度20 5.1.5 摆动气缸的选择21 5.2 手臂伸缩气缸的选择236 机器人控制系统的设置26 6.1 机械手控制器的选择26 6.2 机械手控制系统的特点及对控制功能的
