机械5

摘要 工业机械手是现代机械化的一种新型生产方式，同时也是智能自动化研发出来的新型设备。现今随着科学技术的迅猛发展，机械手的原理及应用技术越来越受到重视，在当代工业工厂的生产制造中，工业机器人已经全面应用于车间的自动化流水线，因而，人们开始日趋迫切的对机器人进行研究改造。其中，液压机械手用途最为广泛，所以本次对机械手的液压系统进行设计。 在液压驱动机构中，所述机械手的手臂伸缩和升降均采用了双作用活塞液压缸并由导向杆导向，以确保机械手的运动精度，手腕的旋转采用摆动式液压缸（回转油缸），机械手的手臂旋转和手爪夹持被采用齿条活塞式液压缸。 本课题通过对机械手和液压传动原理的应用技术设计，对工业机械手的液压系统的分类，结构，特性，受力等方面进行分析，并分析液压系统的工作原理。具有液压系统结构的机械手机器人可以在空间中灵活抓取移动物体，并且操作自由度很高，可以在高温和危险的位置作业，从而减少人力，并大大促进生产节奏。 关键字：机械手；液压系统；自由度 ABSTRACT I
ndustrial ma
nipulator is a
new mode of productio
n of moder
n mecha
nizatio
n, a
nd also a
new ki
nd of equipme
nt developed by i
ntellige
nt automatio
n. Nowadayswith the rapid developme
nt of scie
nce a
nd tech
nology, more atte
ntio
n paid to the pri
nciple a
nd applicatio
n tech
nology of the ma
nipulator, i
n moder
n i
ndustrial factory productio
n a
nd ma
nufacturi
ng, i
ndustrial robots have bee
n comprehe
nsively applied i
n theworkshop of the automated assembly li
ne, as a result, people bega
n to study has become i
ncreasi
ngly urge
nt for robots. The hydraulic system is the mostwidely used, so the hydraulic system is desig
ned. Described i
n hydraulic drivi
ng mecha
nism, the ma
nipulator arm scali
ng a
nd lift adopts the double-acti
ng pisto
n hydraulic cyli
nder a
nd the guide rod guide, to e
nsure the moveme
nt precisio
n of the ma
nipulator, the rotatio
n of thewristwith oscillati
ng hydraulic cyli
nders(rotary cyli
nder), ma
nipulator arm rotatio
n a
nd gripper clampi
ng used rack pisto
n hydraulic cyli
nder. This topic through the applicatio
n of the pri
nciple of the mecha
nical a
nd hydraulic tra
nsmissio
n tech
nology desig
n, the classificatio
n of the hydraulic system of i
ndustrial ma
nipulator structure, characteristics, stress a
nalysis, a
nd a
nalyses theworki
ng pri
nciple of the hydraulic system. With the hydraulic system of the structure of the ma
nipulator robot ca
n flexible scrapi
ng of the movi
ng objects i
n space, a
nd a high degree of freedom to operate, ca
n be i
n high temperature a
nd positio
n of da
ngerous operatio
n, reduci
ng ma
npower, a
nd greatly promote productio
n rhythm. Keywords: ma
nipulator; The hydraulic system; degree of freedom 目录 1绪论1 1.1选题背景及其意义1 1.2国内外研究现状与发展趋势1 1.2.1国内的研究现状1 1.2.2国外研究现状2 1.3液压技术的现状及发展趋势2 2机械手液压系统概述和计算3 2.1手臂伸缩液压缸的设计计算3 2.1.1伸缩液压缸驱动力计算3 2.1.2伸缩液压缸的结构尺寸确定4 2.2手臂垂直升降液压缸的设计计算7 2.2.1垂直升降液压缸驱动力的计算7 2.2.2升降液压缸的结构尺寸的确定8 2.3手臂回转齿条活塞液压缸的设计计算9 2.3.1齿条活塞液压缸驱动力的计算9 2.3.2齿条活塞液压缸结构尺寸的确定10 2.4手腕回转液压缸的设计计算10 2.5手爪夹合液压缸的设计计算11 3工业机械手液压系统的工作原理13 3.1液压原理简图13 3.2确定液压系统的工作要求14 3.3拟定液压系统原理图15 3.3.1液压系统原理图15 3.3.2电磁铁工作状态表15 3.3.3液压系统工作原理16 3.3.4液压系统特点分析： 19 3.3.5电气控制系统原理图20 3.3.6电气控制系统工作原理21 3.3.7电气系统特点分析： 23 4液压系统的设计24 4.1设计方案24 4.1.1液压回路的选择24 4.2系统工作压力的选择25 4.3液压元件的选择25 4.3.1液压泵的选择25 4.3.2液压泵所需液压马达的确定26 4.3.3液压阀的选择27 4.3.4液压辅助元件的选择原则28 4.3.5管道尺寸的确定28 4.3.6油箱容量的确定29 5总结31 致谢32 参考文献33