毕业论文-气动机械手的设计

定制全套设计，选择圆梦设计 扬州大学机械工程学院 毕 业 设 计（论 文 ） 气动机械手的设计 专 业 ： 机械设计制造及其自动化 学 生 ： 束 静 指 导 教 师 ： x x x 完 成 日 期 ： 2016年 6月 22日 定制全套设计，选择圆梦设计 扬州大学机械工程学院 总目录 第一部分 毕业设计任务书 第二部分 开题报告 第三部分 外文资料及翻译 第四部分 毕业设计说明书（论文） 第五部分 附件 定制全套设计，选择圆梦设计 扬州大学机械工程学院 毕业设计（论文）前期工作材料 学生姓名： 束静 学号： 教 科 部： 专 业： 机械设计制造及其自动化 设计（论文）题目： 气动机械手的设计 指导老师： 材 料 目 录 序号 名 称 数量 备注 1 毕业设计（论文）选题、审题表 1 2 毕业设计（论文）任务书 1 3 毕业设计（论文）实习调研报告 1 4 毕业设计（ 论文）开题报告（含文献综述） 1 5 毕业设计（论文）外文资料翻译（含原文） 1 6 毕业设计（论文）中期检查表 1 定制全套设计，选择圆梦设计 扬州大学机械工程学院 本科生毕业设计（论文）选题、审题表 学 院 机械工程学院 选题教师 姓名 束静 专 业 机械设计制造及其自动化 专业技术职务 申报课题名称 气动机械手的设计 课题性质 A B C D E 课题来源 A B C D 课题简介 设计（论文） 要 求 （包括应具备的条件） 课题预计 工作量大小 大 适中 小 课题预计 难易程度 难 一般 易 所在专业审定意见： 负责人（签名）： 年 月 日 院主管领导意见： 签名： 年 月 日 定制全套设计，选择圆梦设计 第 一 部 分 毕 业 设 计 任 务 书 扬州大学机械工程学院 定制全套设计，选择圆梦设计 扬州大学机械工程学 院 毕业设计（论文）任务书 教 科 部： 专 业： 机械设计制造及其自动化 学 生 姓 名： 束 静 学号： 毕业（论文）题目： 气动机械手的设计 起迄日期： 设计（论文）地点： 指 导 老 师： 专 业 负 责 人： 发任务书日期： 年 月 日 定制全套设计，选择圆梦设计 1、本毕业设计（论文）课题应达到的目的： 本课题的设计目的在于综合训练学生在信号检测与处理；微机控制技术； 术及应用；低压电器设备控制等专业知识的综合运用能力。所设计的机械手 能模仿人手和臂的某些动作功能，用以按固定程序抓取、搬运物件或操作工具的自动操作装置。 通过本课题的设计，使学生学会 制系统的设计方法，学会调研和查阅文献资料，独立进行制机械手的方案确定，完成外部接线及控制程序的设计，从而提高学生运用计算机控制技术解决工业现场实际问题的工程应用能力，为将 来从事自动化控制领域的工作打下良好基础。 2、本毕业设计（论文）课题任务的内容和要求： 毕业设计课题任务的内容： 机械手主要由手部和运动机构组成。手部是用来抓持工件（或工具）的部件，根据被抓持物件的形状、尺寸、重量、材料和作业要求而有多种结构形式，如夹持型、托持型和吸附型等。运动机构，使手部完成各种转动（摆动）、移动或复合运动来实现规定的动作，改变被抓持物件的位置和姿势。运动机构的升降、伸缩、旋转等独立运动方式，称为机械手的自由度 。 自由度是机械手设计的关键参数。自由度越多，机械手的灵活性越大，通用性越广， 但 其结构也越复杂 。 本课题要求完成对 3 个机械手进行控制，为满足机械手抓取工作需要，设计具有 4 个以上自由度的机械手，分析机械手的工作原理和工作流程，了解国内外发展情况，了解群控技术，模拟工业生产过程实现多台机械手协调工作。机械手群控系统由上位机 及下位机 制的机械手组成。机械手群要求有 3 个以上机械手进行配合操作，上位机 可以对各个机械手进行监视和控制操作。 毕业设计课题任务要求： （ 1）根据技术要求，确定控制系统的整体方案； （ 2）根据检测对象、控制对象等信号，确定 I/O 点数，选择 号及扩 展单元； （ 3）根据控制要求，建立 I/O 分配表，设计 外部接线图； （ 4）根据控制要求，完成输出控制梯形图设计及 信程序的梯形图设计； 定制全套设计，选择圆梦设计 （ 5）根据控制要求，完成上位机监控界面的设计； （ 6）撰写、打印毕业设计说明书。 三、 进度安排 4 月 1 日 15 日 英文资料翻译，查找相关资料。 4 月 16 日 20 日 总体设计。 5 月 21 日 5 日 详细设计。 6 月 6 日 12 日 绘制相关机械图。 6 月 13 日 23 日 撰写设计说明书完成相关问题的总结 定制全套设计，选择圆梦设计 第 二 部 分 开 题 报 告 扬州大学机械工程学院 定制全套设计，选择圆梦设计 扬州大学机械工程学院 毕业设计（论文）开题报告 学 生 姓 名： 束静 学号 ： 专 业： 机械设计制造及其自动化 毕业（论文）题目： 气动机械手的 设计 指 导 老 师： 定制全套设计，选择圆梦设计 毕业设计（论文） 开题报告 课题研究的目的与意义 一、 论文研究的目的、意 义 该选题的目的是运用 机械手的控制系统做一个详细的了解和研究。这 次的毕业设计，是对我大学四年所学知识的一次系统的应用与巩固，是对课本知识的重新梳理与完善，我之前四年所学的都是碎片化的知识，僵硬死板且不能活学活用，这次毕业设计正好能将这些碎片化的知识整合起来，融会贯通，以达到经过四年的量的积累后通过毕业设计得到质的提升的目的。这是我大学阶段首次设计完整且富有挑战性的项目。完成这次设计将使我的综合能力有很大的提升，更能为我今后的工作打下扎实的基础并提供可以借鉴的经验。 机械手也被称为自动手 （ 能模仿人手和臂的某些动作功能，用以按固定程序抓取、搬运物件或操作工具的自动操作装置。 机械手主要由手部、运动机构和控制系统三大部分组成。手部是用来抓持工件（或工具）的部件，根据被抓持物件的形状、尺寸、重量、材料和作业要求而有多种结构形式，如夹持型、托持型和吸附型等。运动机构，使手部完成各种转动（摆动）、移动或复合运动来实现规定的动作，改变被抓持物件的位置和姿势。运动机构的升降、伸缩、旋转等独立运动方式，称为机械手的自由度 。为了抓取空间中任意位置和方位的物体，需有 6 个自由度。自由度是机械手设计的关 键参数。自由度越多，机械手的灵活性越大，通用性越广，其结构也越复杂。一般专用机械手有 2 3 个自由度 。机械手 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 。 二、研究现状 1、国内研究现状： 当今社会， 机械手 被普遍 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。这 些工业机器人主要由类似人的手和臂组成 ， 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 。 目前国内外正在研究反应速度更快，更可靠的机械手，同时也正在研究用人脑来代替程序控制的机械手。在这个进程中仿生机械手也正在慢慢的被人类所重视。 课题名称 立体车库设计 课题类型 工程实践型 院 （系） 扬大机械工程 系 指导教师 学生姓名 束镜 学 号 专业 机械设计及其自 动化 定制全套设计，选择圆梦设计 2、国外研究现状：国外机械手在机械制造业中应用较多，发展也很快，目前主要用于机床、横锻压力机的上下料，以及点焊、喷漆等作业。 三、 进度安排 4 月 1 日 15 日 英文资料翻译，查找相 关资料。 4 月 16 日 20 日 总体设计。 5 月 21 日 5 日 详细设计。 6 月 6 日 12 日 绘制相关机械图。 6 月 13 日 23 日 撰写设计说明书完成相关问题的总结 四、参考文献 ： 1 张建民 北京 :北京理工大学出版社， 2007 2 蔡自兴 机器人技术， 2003 3 金茂青，曲忠萍，张桂华 机器人技术与应用 ， 2005 4 王雄耀 气动机械手 )的发展及应用 2004 5 严学高，孟正大 南京 :东南大学出版社， 2003 6 机械设计师手册 机械工业出版社， 2006 7 黄锡恺，郑文伟 北京 :人民教育出版社， 2006 8 成大先 北京 :化学工业出版社 9 郑洪生 北京 :机械工业出版社， 2007 10 吴振顺 哈尔滨 :哈尔滨工业大学出版社， 2004 11 徐永生 北京 :机械工业出版社， 2002 12傅祥志，机械原理（第二版），武汉： 华中科技 大学出版社， 13吴昌林等，机械设计（第二版）， 武汉：华中科技大学出版社， 14徐钢涛等，机械设计基础，北京：高等教育出版社， 定制全套设计，选择圆梦设计 第 三 部 分 外 文 资 料 及 译 文 扬州大学机械工程学院 定制全套设计，选择圆梦设计 1. 外文译文： in as is an of It be to in a of in of in s of a of to in of of NC it is in NC or to to of up is is a s to of is a 2. an of is a of be be to in of be to an in to in 定制全套设计，选择圆梦设计 a in of in s in to to a of as as to s up in of to or of is to of to a or of In a In of is is of in it of a as as a 4 is to of of to in as 定制全套设计，选择圆梦设计 to of a to be in a to a to as 1. do (of 2. is is of to 3. of is be 4. to is of 5. it to it in 1. As of in of in as of 2. As of be in to is to of 3. do or a of be a on of is is of 定制全套设计，选择圆梦设计 be In is is of of it to It be in to in of a of is as of by 1. by is to to to of be up A to be as 2. he to be by 3. s is to to of a is up a be 定制全套设计，选择圆梦设计 so to of to 4. is It is an a It be to of to of It is is to do of It in of to a to to as in is of or to up in as is of of a 5. . of 定制全套设计，选择圆梦设计 in of a of In as of of a a of to of is as as it to of I do of of to (1) in is (2) In in it be to in t be to (3) be to to (4) be in as so (5) (6)