平面关节型机械手设计【7张CAD图纸和说明书】

目录

设计要求…………………………………………………1

摘要………………………………………………………2

第1章 总体设计……………………………………… 2

第2章 手指设计……………………………………… 4

第3章 移动关节设计………………………………… 6

第4章 小臂设计……………………………………… 8

第5章 大臂设计………………………………………12

第6章 机身设计………………………………………16

翻译…………………………………………………… 17

鸣谢…………………………………………………… 22

参考文献……………………………………………… 22

    成绩评定……………………………………………… 23

[摘要] 平面关节型机械手采用两个回转关节和一个移动关节；两个回转关节控制前后左右运动，而移动关节则实现上下运动，其工作空间如工作空间图，它的纵截面为矩形的回转体，纵截面高为移动关节的行程长，两回转关节转角的大小决定回转体截面的大小、形状。

关键词: 机械手 轴承 汽缸

[Abstract] Selective Compliance Assembly Robot Arm have two slew joints and one move joints , two slew joints control the moving of the front and back left and right . the move joints control the moving of up and down . the work room as work room drawing . the vertical section is a rectangle slew . the high of the vertical section is move joints’ journey ,the move angle of the two slew joints decide the big and small and figure of the vertical section .

Key words: manipulator axletree cylinder 

第1章 机械手总体设计

工业机械手是一种模仿人手部分动作，按照预先设定的程序，轨迹或其他要求，实现抓取、搬运工件或操作工具的自动化装置。它在二十世纪五十年代就已用于生产，是在自动上下料机构的基础上发展起来的一种机械装置，开始主要用来实现自动上下料和搬运工件，完成单机自动化和生产线自动化，随着应用范围的不段扩大，现在用来夹持工具和完成一定的作业。实践证明它可以代替人手的繁重劳动，减轻工人的劳动强度，改善劳动条件，提高劳动生产率。

平面关节型机器人又称SCARA型装配机器人，是Selective Compliance Assembly Robot Arm的缩写，意思是具有选择柔顺性的装配机器人手臂。在水平方向有柔顺性，在垂直方向有较大的刚性。它结构简单，动作灵活，多用于装配作业中，特别适合小规格零件的插接装配，如在电子工业零件的插接、装配中应用广泛。

总体设计的任务：包括进行机械手的运动设计，确定主要工作参数，选择驱动系统和电控系统，整体结构设计，最后绘出方案草图。

1.1 主要技术参数见表1-1

表1-1

机械手类型 平面关节型

抓取重量 2.2Kg

自由度 3个（2个回转1个移动）

大臂 长700mm，回转运动，回转角240，步进电机驱动 单片机控制

小臂 长600mm，回转运动，回转角240，步进电机驱动 单片机控制

移动关节 气缸驱动 行程开关控制

手指 气缸驱动 行程开关控制

1.2 结构特点如下图：

第2章 手指设计

工业机械手的手部是用来抓持工件或工具的部件。手部抓持工件的迅速、准确和牢靠程度都将直接影响到工业机械手的工作性能，它是工业机械手的关键部件之一。

2.1 设计时要注意的问题：

(1) 手指应有足够的夹紧力，为使手指牢靠的夹紧工件，除考虑夹持工件的重力外，还应考虑工件在传送过程中的动载荷。

(2) 手指应有一定的开闭范围。其大小不仅与工件的尺寸有关，而且应注意手部接近工件的运动路线及其方位的影响。

(3) 应能保证工件在手指内准确定位。

(4) 结构尽量紧凑重量轻，以利于腕部和臂部的结构设计。

(5) 根据应用条件考虑通用性。