目录 第一章绪论4 1.1国内外机械手综述4 1.1.1简史4 1.1.2应用简况5 1.2机械手的组成和分类5 1.2.1机械手的组成5 1.2.2机械手的分类7 1.3本课题研究的主要内容及意义7 1.3.1课题平衡臂机械手的设计之总体设计及基础的内容及基本要求7 1.3.2重点研究的问题8 1.3.3主要技术指标8 1.3.4本次设计的意义8 第二章平衡臂机械手机械结构的设计计算9 2.1机械手机构的分析与设计9 2.1.1机械手的自由度9 2.1.2坐标形式10 2.1.3机械手的机构简图以及部件尺寸10 第三章平衡臂机械手总体设计方案12 3.1机械手总体系统的设计12 3.2液压机械手液压系统的工作原理12 3.3液压系统的组成原理13 3.4液压传动机械手的特点13 3.5机械手的动作顺序14 3.6液压系统工作原理图14 3.7控制方式选择15 3.8平衡臂机械手总体布局方案的确定16 第四章平衡臂机械手总体设计及计算18 4.1地基基础的设计计算18 4.2主轴的设计及强度校核19 4.2.1主轴部件的基本要求19 4.2.2轴的设计计算20 4.2.2轴的校核22 4.2.3轴上花键的校核23 第五章大臂驱动的设计计算24 5.1大臂的驱动力矩的计算24 5.2回转缸的驱动力矩计算25 5.3缸盖的强度计算26 5.4大手臂做升降运动时所需的驱动力27 5.5驱动油缸的计算28 第六章轴承的校核29 6.1第一对轴承29 6.2第二对轴承29 6.3第三对轴承29 第七章箱体的设计计算30 7.1箱体支架的结构形式和材料30 7.2铸铁箱体主要结构尺寸和关系31 第八章油管的布局32 第九章电机的选择与安装33 9.1选择驱动电机33 9.2电机与泵组的安装方式33 设计总结34 参考文献35 附录一英文文摘翻译36 附录二英文文摘原文39 1.3本课题研究的主要内容及意义 1.3.1课题平衡臂机械手的设计之总体设计及基础的内容及基本要求 试设计一个用于数控车床旁自动上料的机械手，机械手的活动范围为工作半径2m，回转范围0°～360°，工作高度2m，抓起的最大重量为40kg；对于轴类零件，最大直径120mm,对于饼类零件，最大直径为300mm。在活动范围内，机械手能够抓起地面上任何位置的工件送入到卧式车床的卡盘处。动作的连贯和逻辑顺序有PLC控制。 设计工作量：<1>总装图纸,地基基础图，零部件一览表，标准件汇总表，外购件汇总表； <2>设计说明书； <3>英文翻译成汉语(5000字)。 1.3.2重点研究的问题 机械，机构，机械手，夹具，弱电控制，PLC，液压驱动或者执行电机的控制，地基基矗 1.3.3主要技术指标 最大活动半径2m 最大活动高度2m 回转活动范围0°～360° 最大抓取重量40kg 抓取规格棒料φ120mm，盘类φ300mm 1.3.4本次设计的意义 本次设计主要是对此机械手进行实体改造。 我们这次设计主要是针对此机械手，而且还要对机械手的整体布局及工作原理和过程做一些介绍。在外型上，我们要解决的问题主要是我们设计出来的实体要和实物相同或相近。在大的方面，一个机械手可以分为大臂、小臂和手爪手腕等部分。而手腕部分是我们所重点要求的，对其中的每一个零件、部件及组合体的尺寸和形体都有严格的要求，因为大部分的机械手是有人力动作部分的，而且没有手腕，取而代之的是一个吊钩，为了将其改造成为可自动抓取的机械手，每个零件的配合都要很考究。而油路的布置也要合理。整体要整齐美观。机构实用且经济。