资源目录
压缩包内文档预览：
编号：1140810
类型：共享资源
大小：1.03MB
格式：RAR
上传时间：2017-04-06
上传人：柒哥
认证信息
个人认证
杨**（实名认证）
湖南
IP属地：湖南
45
积分
- 关 键 词：
-
自由度
机械手
设计
说明书
仿单
cad
- 资源描述：
-
- 内容简介：
-
第一章 概述 1 第一章 概述 1. 1机械手的发展历史 人类在改造自然的历史进程中，随着对材料、能源和信息这三者的认识和用，不断创造各种工具（机器），满足并推动生产力的发展。 工业社会向信息社会发展，生产的自动化，应变性要求越来越高，原有机器系统就显得庞杂而不灵活，这时人们就仿造自身的集体和功能，把控制机、动力机、传动机、工作机综合集中成一体，创造了“集成化”的机器系统 机器人。从而引起了生产系统的巨大变革，成为“人 机器人 劳动对象”，或者“人 机器人 动力机 工作机 劳动对象”。 机器人技术 从诞生到现在，虽然只有短短三十几年的历史，但是它却显示了旺盛的生命力。近年来，世界上对于发展机器人的呼声更是有增无减，发达国家竞相争先，发展中国家急起直追。许多先进技术国家已先后把发展机器人技术列入国家计划，进行大力研究。我国的机器人学的研究也已经起步，并把“机器人开发研究”和柔性制造技术系统和设备开发研究等与机器人技术有关的研究课题列入国家“七五”、“八五”科技发展计划以及“八六三”高科技发展计划。 工业机械手是近代自动控制领域中出现的一项新技术，并已经成为现代机械制造生产系统中的一个重要组成部分。这种新 技术发展很快，逐渐形成一门新兴的学科 机械手工程。 1. 2机械手的发展意义 机械手的迅速发展是由于它的积极作用正日益为人们所认识：其一、它能部分地代替人工操作；其二、它能按照生产工艺的要求，遵循一定的程序、时间和位置来完成工件的传送和装卸；其三、它能操作必要的机具进行焊接和装配。从而大大地改善工人的劳动条件，显著地提高劳动生产率，加快实现工业生产机械化和自动化的步伐。因而，受到各先进工业国家的重视，投入大量的人力物力加以研究和应用。 近年来随着工业自动化的发展机械手逐渐成为一门新兴的学科，并得到了 较快的发展。机械手广泛地应用于锻压、冲压、锻造、焊接、装配、机加、喷漆、热处理等各个行业。特别是在笨重、第一章 概述 2 高温、有毒、危险、放射性、多粉尘等恶劣的劳动环境中，机械手由于其显著的优点而受到特别重视。 机床上料机械手是典型的机电一体化设备，它可自动地为机床抓取工件，取代操作人员频繁取料，降低劳动强度，提高工作效率。 总之，机械手是提高劳动生产率，改善劳动条件，减轻工人劳动强度和实现工业生产自动化的一个重要手段，国内外都很重视它的应用和发展。 1. 3机械手在机械制造中的应用 1. 美国制 造 155毫米的钢弹体洛克福特军械厂，从胚料加工开始到加工完毕直至弹体包装都自动进行，不用人手去接触，达到全自动生产。 工业机械手还能用来代替人工进行打磨、抛光、去毛刺和清理切屑等工作。例如，瑞典一家工厂打磨和抛光不锈钢子弯头时，采用 高加工效率 30%以上，而且产品质量稳定，不伤害工人。又如：瑞典沃尔沃（ 司在机械手上装了三个环形磨轮装置，用来对传动箱外表面去毛刺，比手工方法节省工时 50%。 1. 国内在金属切削加工中，用机械手来完成刀具的 自动更换。如北京第二机床厂，北京第八机床厂，上海第二机床厂，上海第八机床厂，宁夏大河机床厂等单位研制的自动换刀机床，均用机械手自动更换刀具。在生产自动线上，用机械手完成的传递和上下料，如：沈阳水泵厂深井泵体加工自动线，无锡柴油机厂和甘肃汽车齿轮厂的齿胚的加工自动线都采用了机械手。大连工矿车辆厂的 800用机械手抓取、传递和安放并与一些机床组合成侧架切削加工自动线，提高效率 10倍。 第一章 概述 3 1. 4 机械手 的 发展趋势 国内应加强机械手基础性能的实验以及基础理论研究，克服和解决制造技术及其它存在的问题 。提高机械手运动速度。尤其是应用于冲压行业中的机械手，以适应提高生产率和符合生产节拍的需要。要研究解决机械手的运动速度和缓冲、定位技术。引进国外先进技术，培训专门技术人才，普及机械手有关知识。尽快解决机械手的定型设计、定点、定量生产以及配套件的生产和供应问题，推进机械手设计制造中的现代化（ 标准化、系列化工作，以满足国内外市场的需求。目前工业机械手的应用逐步扩大，技术性能不断提高，其发展趋势是：扩大机械手在工业上的应用、提高工业机械手的工作性能、发展组合式机械手、研制具有“视觉”和“触觉”的 “智能机器人”。 第二章 工业机械手 4 第二章 工业机械手 业机械手的分类 目前对机械手尚无明确的分类标准，全国各她区尚未统一，我们按目前应用比较多的两个方面进行分类 : （一 )按所搬运的工件重量 (或称臂力 )分类 臂力在 1公斤以下 ; - 臂力在 130公斤以内、 臂力在 30公斤以上。 目前大多数下业机械手其搬运的重量为中型的。 (二 )按机能分类 1 简易型通用机械手 有固定程序和可变程序两种。固定程序由挡块或凸轮转鼓控制；可变程序用插销板来给定程序。这种机械手多为气动或液压驱 动，结构简单，成本较低，改变程序较容易。只适用于程序较简单的点位控制，实现重复性操作作为一般单机服务的搬运工作也完全够。目前这种机械手数量最多。 2示教再现通用机械手 这种机械由人工通过示教装置领动一遍，或者予先操作给定一遍，称为示教。它由磁鼓（或磁带、磁芯 )把程序记录下来，此后机械手就自动按记忆的程序，重复地进行鹅环动作。这种机械手多为电液伺服控制。与前者比较，这种机械手可有较多的自由度，有可能实现连续轨迹控制，能进行程序较复杂的作业，通用性较大。 3，具有视觉、触觉的通用机械手 这种机械手由 电子计算机控制，装备有电视摄像管和传感器等，因而具有视觉、热感 种机械手我网日前还处于研制阶段。 再次按使用范围，驱动方式和控制系统等进行分类。 第二章 工业机械手 4 按使用范围分为专用机械手和通用机械手 专业机械手：一般附属于工作机器设备，动作程序固定，驱动系统和控制系统可以独立，亦可附属于工作机器设备。 通用机械手：独立工作的自动化机械设备。在规格性能的范围内，其动作程序是可变的，通过调整可在不同的场合使用，驱动系统和控制系统是独立的。 按驱动方式分为液压机械手，气压机械手，电动机械手，机械式机械手。 液压机械 手：输出力大，传动平稳。如采用电液伺服机构，可实现连续轨迹控制。液压系统的密封要求严格，又问对油的粘度影响大。 气压机械手：气源方便，输出力小，气压传动速度快，结构简单，成本低。但工作不太稳定，冲击大，在同样的抓重条件下它比液压机械手的结构大。 电动机械手直接用直线电机，功率步进电机和具有特殊结构的感应电动机等来驱动，动力源简单，不需要能量装换机构，维护使用方便。目前这种工业机械手尚在发展之中。 机械式机械手：由工作机构带动机械手运动，工作可靠，动作频率高，结构简单，成本低。但动作固定不可变。 按控制系统 可分为点位控制和连续控制 点位控制：只能控制工业机械手运动的几个点的位置，运动轨迹不受控制。目前使用的专用和通用工业机械手均属于此类。 连续控制：工业机械手按给定的速度沿给定的线路（轨迹）实现平稳准确的运动。特点是设定点时无限的，整个运动过程都要求处在控制之下。这来工业机械手一般采用小型计算机控制。 机械手的手部是用来抓取并握紧工件的，它包括手爪和夹紧装置两部分。夹持工件的迅速、灵活、准确和牢靠程度，直接影响到机械手的性能，是机械手的关键部件之一。 工业机械手的驱动 方法，按驱动源分为气压驱动、液压驱动、电力驱动和机械驱功四种。 第二章 工业机械手 4 气压驱动是一种简单、可靠 以压缩空气为动力沉来驱动机械手的执行机构，在机械加工行业中的机械手普遍采用气压驱动，用来完成零件的传送工作。 (一 )气压驱动的特点 气压驱动的优点是 ;容易获得快速运动，机械手可引用一般工厂都有的压缩空气源，因此结构简单，成本低廉，空气不象油那样怕热和易燃 ;维修方使，特别是和射流控制很容易结台起来使用。其缺点是 :气限低，出力小，执行机构体积人 ;压缩性大，阻尼缓冲效果差，较难实现中间 位置的停止，若要求较高的定位精度，必须增设较复杂的缓冲、定位机构。 (二 )气动元件简介 气动元件种类很多，应用范圈也各不相同。目前所谓气动元件，是指气压传动中应用的各种控制阀和执行元件。一般不包括空气压缩机。 分水滤气器 :功用是清除空气中的水、油及灰尘 ; 调压阀、亦称减压阀，能将管道中的空气压力保持在某一定数值 : 油雾器 :为保证气动装置可靠地工作，用压缩空气将油液喷成雾状，随空气一起流入气动装置，进行润滑。 功用是控制空气的压力、流量及 流动方向，保证气动系统按规定的程序、速度进行工作。 主要分为 : （ 1）压力控制阀 :包括压力顺序阀、卸荷阀等。 （ 2）流且控制阀 :包括节流阀、单向节流阀等。 （ 3）方向控制阀。包括电磁换向阀、气动换向阀 ,电磁气阀、单向阀、梭阀、延时阀 （ 4）其他阀 :包括各种手动阀、脚踏操作阀、气动开关、按钮、行程阀、转阀等。 第二章 工业机械手 5 一种重要的元件，一般分为单作用气缸和双作用气缸两种。其结构形式很多，可完成往复直线运动和摆动。 4 气动马达 是实现旋转运动的执行元件。 5气动逻辑元件这是近年 来新发展的一种气动 元 件，带有可动部件，其作用类似继电器，可实现各种逻辑功能，直接对气动装置进行控制。其结构类似小型阀 门。 声器、压力继电器、安个阀 另 外，还有一些气液装置，如气一液泵、气一液缸、气一液增压装置等，一般也属于气动元件的范围。 在机械手中液压驱动是用的最多的方式。利用油缸、 油 马达和齿条齿轮实现直线运动，利用回转油缸、油马达与齿轮齿条或链轮链条实现回转运动。 (一 )液压驱动的特点 (1)压力高，油压可达 10- 厘米 2 的压力。可以获得较大的操作力。 （ 2)液体的压缩比较小，可以认为没有压缩性，因此控制系统的滞后也几乎没有，动作平稳，快速反应性好。 (3)压力、流量容易调节，控制性能好，可以实现中间位置的 停 止，定位精度高。 （ 4)液压操纵装置形体小而且牢固，可耐振动和冲击。 （ 5）可无级变速 （ 6）液压油有良好的润滑性 2 液压驱动的特点 （ 1）需单独配备液压源 （ 2）管线系统比较复杂，成本较高 （ 3）液压系统的泄露会严重 影响其使用性能 （ 4）油的粘度对温度的变化敏感 3液压系统的组成 1动力元件 2执行元件 马达 3控制元件 各种控制阀等 4辅助元件 油器，油管和管接头等 业机械手的设计方法 机械手的手部是用来抓取并握紧工件的，它包括手爪和夹紧装置两部分。夹持工件的迅速、灵活、准确和牢靠程度，直接影响到机械手的性能，是机械手的关键部件之一。 手部的设计要求： 工件的重力外，还要能不使工件在传送过程中松动或脱落 ; 第二章 工业机械手 6 要与工件相适应。手爪的张开角度（手爪张开或闭合时两个极限位置所摆动的角度 )应能适应夹紧较大的直径范围 ; 耍求工件在手爪内定位准确，又不夹坏工件表而。一般需根据工件的形状选择相应的手爪结构 :如元住形工件应采用带 V 形槽的手爪来定位，对于工件表面光洁度较高的，应在手爪上镶铜、夹布胶木或其他软质垫片等 ; 活 ; 性好、自重轻、易磨损处应便于更换，在腕部或臂部上安装要方便，更换要迅速。 手部结构 手爪的类型大致分为下列三种 : 据手爪的动作可分为回转型和平移型；根据手指的数量可分为双指和多指式 ;根据夹持工件的方法又可分为外卡式和内胀式两种。 为真空吸盘式和电磁吸盘式两种。真空吸盘式又分为真空泵式和气流负压式。 3带触觉或视觉的手爪 . 1 of n of to of of of to of be is is to a s 第二章 工业机械手 7 to 0 of it In is in s in , 863 is in a of an a 1. 2 of he of is of is it it in of a to it to of by to a of to In of a is in in of to of by is of it to of In is to to of at to of 1. 3 . 3.1 二章 工业机械手 8 55 mm to is to be to up a of 0% is in to on 0%. 1. 3.2 n to in as In in s of 00 Kg of 0 1. 4 of of in in to to to of of To of of of As as to of to in of at to of At of of a 第二章 工业机械手 9 of t is no we on at of of (a) to or . kg 2. 30 . 0 of (2) to of or AM to or to is to as a is 2 by or to a It of a or to of to to of he by to in to of to is to be be to of At of of is by be in is 第二章 工业机械手 10 to If be on is so in of of as is do in is to is in by a to be at of a no of to to a to is of in to is to it of is of of
- 温馨提示:
1: 本站所有资源如无特殊说明，都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
2: 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等，如果需要附件，请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
3.本站RAR压缩包中若带图纸，网页内容里面会有图纸预览，若没有图纸预览就没有图纸。
4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
5. 人人文库网仅提供信息存储空间，仅对用户上传内容的表现方式做保护处理，对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑，并不能对任何下载内容负责。
6. 下载文件中如有侵权或不适当内容，请与我们联系，我们立即纠正。
7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
人人文库网所有资源均是用户自行上传分享，仅供网友学习交流，未经上传用户书面授权，请勿作他用。
川公网安备: 51019002004831号