焊接机械手的传动机构与控制系统设计【毕业论文+CAD图纸全套】

买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 毕 业 设 计（论 文） 题 目： 焊接机械手的传动机构与控制系统设计 （英文）： 别： 机电学院 专 业： 机械电子工程 姓 名： 学 号： 指导教师： 日 期： 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 焊接机械手的传动机构与控制系统设计 摘要 在工 业生产中，有不少工作会对工人身体产生不良影响，例如焊接工作。而焊接却是生产中必不可少的环节。随着科技的发展和工业需求的增加，焊接技术在工业生产中所占据的分量越来越大，而且焊接技术的优良程度直接影响着零件或产品的质量。国内焊接机器人应用虽已具有一定规模，但与我国焊接生产总体需求相差甚远。因此，大力研究并推广焊接机器人技术势在必行。 为了设计出可以投入生产应用的焊接机械手，通过查阅了相关参考资料，了解了国内外焊接机械手的发展现状，掌握了机械手的基本工作原理，进而对机械手传动机构进行设计计算和强度校核，利 用 图软件绘制出结构图，并对液压驱动系统进行了仿真，最终设计出基本可投入生产应用的焊接机械手。 关键字： 焊接机械手；机械机构设计；控制系统设计 买文档就 送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 n a of on as is in of in in of of or of a of of In to a of s on of of AD a be in 文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 目录 1 绪论 . 1 术概述 . 1 械手的发展历程 . 1 械手在生产中的应用 . 2 要研究内容 . 2 2 总体方案设计 . 错误 !未定义书签。 计要求 . 错误 !未定义书签。 械手的基本形式 . 错误 !未定义书签。 械手的组成 . 错误 !未定义书签。 械手设计方案的选择 . 错误 !未定义书签。 术参数 . 错误 !未定义书签。 3 腕部结构的设计计算 . 错误 !未定义书签。 部设计的基本要求 . 错误 !未定义书签。 部的结构及选择 . 错误 !未定义书签。 部液压缸的设计计算 . 错误 !未定义书签。 部驱动力计算 . 错误 !未定义书签。 压缸缸盖螺钉计算 . 错误 !未定义书签。 片及定片的连接螺钉计算 . 错误 !未定义书签。 部液压缸轴承的计算 . 错误 !未定义书签。 他零部件的选择 . 错误 !未定义书签。 4 手臂结构的设计计算 . 错误 !未定义书签。 臂设计的基本要求 . 错误 !未定义书签。 臂的结构及选择 . 错误 !未定义书签。 臂液压缸的设计计算 . 错误 !未定义书签。 臂工作负载 . 错误 !未定义书签。 压缸内径的计算 . 错误 !未 定义书签。 塞杆的计算 . 错误 !未定义书签。 压缸缸筒壁厚计算 . 错误 !未定义书签。 买文档就 送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 压缸稳定性校核 . 错误 !未定义书签。 接部件的强度计算 . 错误 !未定义书签。 臂导杆的设计计算 . 错误 !未定义书签。 他零部件的选择 . 错误 !未定义书签。 5 机身结构的设计计算 . 错误 !未定义书签。 身设计的基本要求 . 错误 !未定义书签。 身的结构及选择 . 错误 !未定义书签。 身升降液压缸的设计计算 . 错误 !未定义书签。 降液压缸工作负载 . 错误 !未定义书签。 降液压缸 内径的计算 . 错误 !未定义书签。 降液压缸不自锁的条件分析 . 错误 !未定义书签。 降液压缸活塞杆的计算 . 错误 !未定义书签。 降液压缸缸筒壁厚计算 . 错误 !未定义书签。 降液压缸稳定性校核 . 错误 !未定义书签。 接部件的强度计算 . 错误 !未定义书签。 身摆动液压缸的设计计算 . 错误 !未定义书签。 动液压缸驱动力计算 . 错误 !未定义书签。 动液压缸缸盖螺钉计算 . 错误 !未定义书签。 片及定片的连接螺钉计算 . 错误 !未定义书签。 身摆动液压缸轴承的计算 . 错误 !未定义书签。 身导杆的设计计算 . 错误 !未定义书签。 他零部件的选择 . 错误 !未定义书签。 6 液压系统设计 . 错误 !未定义书签。 计的基本要求 . 错误 !未定义书签。 统总体设计方案 . 错误 !未定义书签。 压系统的设计计算 . 错误 !未定义书签 。 量的计算 . 错误 !未定义书签。 压泵的设计 . 错误 !未定义书签。 压泵型号的选择 . 错误 !未定义书签。 压泵电机的确定 . 错误 !未定义书签。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 箱的容量计算 . 错误 !未定义书签。 压系统图 . 错误 !未定义书签。 压系统工作原理 . 错误 !未定义书签。 气控制图 . 错误 !未定义书签。 总结 . 错误 !未定义书签。 参考文献 . 错误 !未定义书签。 致谢 . 错误 !未定义书签。 附录 A . 4 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 1 1 绪论 术概述 能模仿人手和臂的某些动作功能，按固定程序抓取、搬运物件或操作工具的自动操作装置。机械手是最早出现的工业机器人，也是最早出现的现代机器人，它可代替人的繁重劳动以实现生产的机械化和自动化，能在有害环境下操作以保护人身安全，因而广泛应用于机械制造、冶金、电子、轻工和原子能等部门。 焊接机械手是从事焊接（包括切割与喷涂）的工业机器人。根据国际标准化组织（ 业机器人术语标准的定义，工业机器人是一种多用途的、可重复编程的自动控制操作机（ 具有三个或更多可编程的轴，用于工业自动化领域。为了适应不同的用途，机器人最后一个轴的机械接口，通常是一个连接法兰，可接装不同工具或称末端执行器。焊接机械手就是在工业机器人的连接法兰装接焊枪或焊钳的，使之能进行焊接，切割或热喷涂。焊接机械手主要包机械手机身和焊接设备两部分。 械手的发展历程 机械手是在早期就有的古代机器人基础上发展起来的，我国古代的人型机关制造者是最早研究有关机械手、关节活动等问题的 0 世纪中期，随着计算机和自动化技术的发展，特别是 1946 年第一台数字电子 计算机问世，计算机取得了惊人的进步，向高速度、大容量、低价格的方向发展。同时，大批量生产的迫切需求推动了自动化技术的进展，又为机器人的开发奠定了基础。另一方面，核能技术的研究要求某些操作机械代替人处理放射性物质。在这一需求背景下，美国于 1947年开发了遥控机械手， 1948 年又开发了机械式的主从机械手。 机械手的种类，按驱动方式可分为液压式、气动式、电动式、机械式机械手；按适用范围可分为专用机械手和通用机械手两种；按运动轨迹控制方式可分为点位控制和连续轨迹控制机械手。机械手通常用作机床或其他机器的附加 装置，如在自动机床或自动生产线上装卸和传递工件，在加工中心中更换刀具等，一般没有独立的控制装置。有些操作装置需要由人直接操纵，如用于原子能部门操持危险物品的主从式操作手也常称为机械手。机械手在锻造工业中的应用能进一步发展锻造设备的生产能力，买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 2 改善热、累等劳动条件。 械手在生产中的应用 机械手是工业自动控制领域中经常遇到的一种控制对象。机械手可以完成许多工作，如搬 运 、装配、切割、 焊接 等等，应用非常广泛。 在现代工业中，生产过程中的自动化已成为突出的主题。各行各业的自动化水平越来越高，现代化加工车间，常配 有机械手，以提高生产效率，完成工人难以完成的或者危险的工作。可在机械工业中，加工、装配等生产很大程度上不是连续的。据不完全统计，全世界在役的工业机器人中大约有将近一半的工业机器人用于各种形式的焊接加工领域。 焊接 机械手 具有焊接质量稳定、改善工人劳动条件、提高劳动生产率等特点，广泛应用于汽车、工程机械、通用机械、金属结构和兵器工业等行业。我国自上个世纪 70 年代末开始进行工业 机械手 的研究，经过二十多年的发展，在技术和应用方面均取得了长足的发展，对国民经济尤其是制造业的发展起到了重要的推动作用。 从目前国内外研究 现状来看 ，焊接机械手 技术的研究十分活跃，焊接 机械手 技术研究主要集中在焊缝跟踪技术、离线编程与路径规划技术、多机器人协调控制技术、专用弧焊电源技术、焊接 机械手 系统仿真技术、机器人用焊接工艺方法、遥控焊接技术等七个方面 。总的来说，由于工业机械手的特点满足了社会生产的需要，进而带来了经济效益。其特点： （ 1） 对环境的适应性强，能代替人从事危险，有害的操作，在长时间对人体有害的场所，机械手不受影响； （ 2） 机械手能持久、耐劳、可以把人从单调的繁重的劳动中解放出来，并能扩大和延伸人的功能； （ 3）动作准确，可保证稳定 和提高产品的质量，同时可避免人为操作的错误； （ 4） 通用性灵活性好，特别是通用机械手，能适应产品品种迅速变化的要求，满足柔性生产的需要； （ 5） 采用机械手能明显的提高劳动生产率和降低成本。 要研究内容 工业机械手在国民生产中有广泛的应用，许多机械设备都用到工业机械手，它是近代自动控制领域内出现的一种新型的技术装备。本次设计的工业机械手设备简单，买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 3 动作灵活，经济实用，稳定性好，适于使用。 在研究了国内外机械手发展的现状，通过学习机械手的工作原理，熟悉了机械手的运动机理。在此基础上，确定了焊接机械手的基本 系统结构，对焊接机械手的运