通用液壓機(jī)械手設(shè)計(jì)完整設(shè)計(jì)
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前言 ………………………………………………………………6
（一）工業(yè)機(jī)器人簡介………………………………………………6
（二）世界機(jī)器人的發(fā)展……………………………………………6
（三）我國工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展………………………………………7
（四）本設(shè)計(jì)中的機(jī)械手……………………………………………7
1 臂力的確定……………………………………………………7
2 工作范圍的確定………………………………………………7
3 運(yùn)動(dòng)速度的確定………………………………………………8
4 手臂的配置形式………………………………………………8
5 位置檢測裝置的選擇…………………………………………8
5 驅(qū)動(dòng)與控制方式的選擇………………………………………9
一手部結(jié)構(gòu) …………………………………………………………10
（一）概述……………………………………………………………10
（二）設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮的幾個(gè)問題……………………………………10
（三）驅(qū)動(dòng)力的計(jì)算…………………………………………………10
（四）夾緊缸的設(shè)計(jì)計(jì)算……………………………………………13
1 夾緊缸主要尺寸的計(jì)算………………………………………13
2 缸體結(jié)構(gòu)及驗(yàn)算………………………………………………13
3 缸筒兩端部的計(jì)算……………………………………………14
二腕部的結(jié)構(gòu)………………………………………………………17
（一）概述……………………………………………………………17
（二）腕部的結(jié)構(gòu)形式………………………………………………18
（三）手腕驅(qū)動(dòng)力矩的計(jì)算…………………………………………16
1 摩擦阻力矩……………………………………………………19
2 工件重心引起的偏置力矩……………………………………19
3 腕部啟動(dòng)時(shí)的慣性阻力矩……………………………………20
4 回轉(zhuǎn)液壓缸所產(chǎn)生的驅(qū)動(dòng)力矩計(jì)算…………………………21
三 臂部的結(jié)構(gòu)………………………………………………………22
（一）概述……………………………………………………………22
（二）手臂直線運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)……………………………………………25
（三）手臂回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)…………………………………………………25
（四）臂部驅(qū)動(dòng)力矩的計(jì)算…………………………………………25
1 手臂水平伸縮運(yùn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)力矩的計(jì)算…………………………26
2 手臂垂直升降運(yùn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)力矩的計(jì)算…………………………28
3 手臂回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)力矩的計(jì)算………………………………30
四 液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)…………………………………………………32
（一）液壓系統(tǒng)簡介…………………………………………………32
（二）液壓系統(tǒng)的組成………………………………………………32
（三）液壓系統(tǒng)控制回路……………………………………………33
（四）機(jī)械手液壓傳動(dòng)系統(tǒng)…………………………………………33
（五）機(jī)械手液壓系統(tǒng)的簡單計(jì)算…………………………………33
結(jié)束語……………………………………………………………………44
參考文獻(xiàn)…………………………………………………………………45
致謝………………………………………………………………………46
前言
（一）工業(yè)機(jī)器人簡介
幾千年前人類就渴望制造一種像人一樣的機(jī)器，以便將人類從繁重的勞動(dòng)中解脫出來。如古希臘神話《阿魯哥探險(xiǎn)船》中的青銅巨人泰洛斯（Taloas)，猶太傳說中的泥土巨人等等，這些美麗的神話時(shí)刻激勵(lì)著人們一定要把美麗的神話變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)，早在兩千年前就開始出現(xiàn)了自動(dòng)木人和一些簡單的機(jī)械偶人。
到了近代 ，機(jī)器人一詞的出現(xiàn)和世界上第一臺(tái)工業(yè)機(jī)器人問世之后，不同功能的機(jī)器人也相繼出現(xiàn)并且活躍在不同的領(lǐng)域，從天上到地下，從工業(yè)拓廣到 農(nóng)業(yè)、林、牧、漁，甚至進(jìn)入尋常百姓家。機(jī)器人的種類之多，應(yīng)用之廣，影響之深，是我們始料未及的。
工業(yè)機(jī)器人由操作機(jī)（機(jī)械本體）、控制器、伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)和檢測傳感裝置構(gòu)成，是一種仿人操作、自動(dòng)控制、可重復(fù)編程、能在三維空間完成各種作業(yè)的機(jī)電一體化自動(dòng)化生產(chǎn)設(shè)備。特別適合于多品種、變批量的柔性生產(chǎn)。它對(duì)穩(wěn)定、提高產(chǎn)品質(zhì)量，提高生產(chǎn)效率，改善勞動(dòng)條件和產(chǎn)品的快速更新?lián)Q代起著十分重要的作用。
機(jī)器人并不是在簡單意義上代替人工的勞動(dòng)，而是綜合了人的特長和機(jī)器特長的一種擬人的電子機(jī)械裝置，既有人對(duì)環(huán)境狀態(tài)的快速反應(yīng)和分析判斷能力，又有機(jī)器可長時(shí)間持續(xù) 工作、精確度高、抗惡劣環(huán)境的能力，從某種意義上說它也是機(jī)器的進(jìn)化過程產(chǎn)物，它是工 業(yè)以及非產(chǎn)業(yè)界的重要生產(chǎn)和服務(wù)性設(shè)備，也是先進(jìn)制造技術(shù)領(lǐng)域不可缺少的自動(dòng)化設(shè)備。
（二）世界機(jī)器人的發(fā)展
國外機(jī)器人領(lǐng)域發(fā)展近幾年有如下幾個(gè)趨勢(shì)：
（1）. 工業(yè)機(jī)器人性能不斷提高（高速度、高精度、高可靠性、便于操作和維修），而單機(jī)價(jià)格不斷下降，平均單機(jī)價(jià)格從91年的10．3萬美元降至97年的6．5萬美元。
（2）．機(jī)械結(jié)構(gòu)向模塊化、可重構(gòu)化發(fā)展。例如關(guān)節(jié)模塊中的伺服電機(jī)、減速機(jī)、檢測系統(tǒng)三位一體化；由關(guān)節(jié)模塊、連桿模塊用重組方式構(gòu)造機(jī)器人整機(jī)；國外已有模塊化裝配機(jī)器人產(chǎn)品問市。
（3）．工業(yè)機(jī)器人控制系統(tǒng)向基于P...
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