机械5

摘要 本次设计的多功能机械手用于汽车零件加工自动线上的设计，主要由手爪、手腕、手臂、机身、机座等组成，具备上料、翻转和转位等多种功能，并按该自动线的统一生产节拍和生产纲领完成以上动作。本机械手机身采用机座式，自动线围绕机座布置，其坐标形式为球坐标式，具有立柱旋转、手臂伸缩、手臂俯仰、腕部转动和腕部摆动4个自由度。驱动方式为液压驱动，选用双泵，共有整机回转油缸、手臂俯仰油缸、手臂伸缩油缸、手腕摆动油缸、手腕回转油缸、手爪夹紧油缸6个液压缸。送放机构的液压驱动系统是由液压基本回路组成，包括调压回路，缓冲回路，调速回路，换向回路.锁紧回路，保压回路。定位采用机械挡块定位，定位精度为0.5～1mm，采用行程控制系统实现点位控制。 关键词：机械手，自动线，液压，设计，点位控制 目录 1绪论1 1.1机械手的概述1 1.2机械手的组成与分类1 1.2.1机械手的组成1 1.3机械手的分类2 1.3机械手的组成3 2总体方案分析4 2.1总体方案分析4 2.2方案的确定4 2.3动作原理4 2.4主要技术指标5 3手部的设计6 3.1手部结构6 3.2手爪的计算与分析6 3.2.1手爪执行液压缸工作压力计算6 3.2.2手爪的夹持误差分析与计算7 4腕部的设计8 4.1腕部结构8 4.2腕部回转力矩的计算8 5手臂的设计11 5.1手臂伸缩液压缸的设计计算11 5.1.1手臂作水平伸缩直线运动驱动力的计算11 5.1.2手臂垂直升降运动驱动力的计算11 5.1.3确定液压缸的结构尺寸12 5.1.4液压缸壁厚计算12 5.1.5活塞杆的计算13 5.1.6液压缸端盖的联接方式与强度计算13 5.1.6缸盖螺钉计算13 5.1.7缸体螺纹计算14 5.2手臂俯仰运动的设计计算15 5.2.1手臂俯仰时所需的驱动力矩15 5.2.2缸盖联接螺钉计算和动片联接螺钉计算16 5.2.3动片联接螺钉的计算16 6.机身设计18 6.1机身结构的计算18 6.2机身设计时应注意的事项19 7机械手液压系统的工作原理20 7.1液压系统的组成20 7.2液压传动系统机械手的特点20 7.3油缸泄漏问题与密封装置20 7.3.1活塞式油缸的泄漏与密封21 7.3.2回转油缸的泄漏与密封21 7.4液压系统传动方案的确定22 7.4.1各液压缸的换向回路22 7.4.2调整方案22 7.4.3减速缓冲回路22 7.4.4系统安全可靠性23 参考文献25 致谢26