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传送 工件 机械手 结构设计

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传送工件用的机械手结构设计,传送,工件,机械手,结构设计

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沈阳理工大学学士学位论文摘 要机械手是典型的机电一体化装置，它综合运用了机械与精密机械、自动控制与驱动、传感器与信息处理以及人工智能等多学科的最新研究成果，随着经济的发展和各行各业对自动化程度要求的提高，机器人技术得到了迅速发展，出现了各种各样的机械手产品。手爪的应用环境千差万别，抓取可靠、环境适应性好、控制简单是衡量机械手设计水平的重要标志。性能优良的机械手可以实现可靠快速和精确的抓取、传送。本论文主要论述传送用双手机械手的总体设计，包括机械手的结构、控制、驱动三个方面总体分析。在机械手的结构方面的分析主要包括确定基本参数，选择运动方式，手臂配置形式等。控制方面选择可靠性高、抗干扰能力强、功能完善、易学易用的 PLC 控制系统进行控制。驱动方面选用系统简单，成本低，适合于节拍快负载小且精度要求不高的气压传动。近年来机器人技术得到大力的发展，机械手的研究也步入了一个良好的发展时期。关键词：机械手；PLC 控制；气压传动沈阳理工大学学士学位论文IAbstract The manipulator is a type of mechantronics equipment which synthesizes the last research achievement of engin and precision engine,automation control and drive,sensor and message dispose and artificial intelligence and so on.With the development of electronic and the demand for automation control.Robot technology is developed quickly and all kinds of manipulator products are coming into being.The manipulator is used in different environment.To hold steadily,good adaptation to different environment,simple control are the important signs for the level of the design of manipulator.Excellent performance of the robot can achieve reliable, fast and accurate capture,transmission. The transfer with both hands mainly discusses in this paper, the overall design of the robot.Including the structure of manipulator control, driving the overall analysis of the threeaspects .The structure of the robots analysis includes determining the basic parameters, select the sport, and arm configurations and so on. Control options, high reliability, strong anti-featured, easy-to-use control system PLC control. Terms of use drive system is simple, low cost, quick beat suitable for small and less precision load of Pneumatic transmission. In recent years, the development of robot technology have great mechanical handresearch into a good period of development. Key words Manipulator ；PLC Control ；Pneumatic Transmission沈阳理工大学学士学位论文II目 录1 绪论.12任务分析及总体方案设计任务分析及总体方案设计.22.1 任务分析.22.2 总体方案设计.22.2.1 机械手结构.32.2.2 机械手的技术设计.52.2.3 机械手的控制系统.6 2.2.4 机械手的驱动控制系统.63传送用双手机械手的结构设计传送用双手机械手的结构设计.83.1 机械手的手部设计.83.2 连杆杠杆式手部夹紧力分析与计算.113.3 手部缸的选取.133.4 手臂设计.153.4.1 手臂伸缩设计.153.5 导向装置及气缸的选择.163.5.1 导向装置.163.5.2 导向装置及气缸的选择.163.6 行走设计.203.6.1 桁架.203.6.2 导轨.233.7 电机的选择.233.7.1选择电动机的类型和结构型式.23沈阳理工大学学士学位论文III3.7.2 选择电动机的容量.232.7.3确定电动机的转速.244 气路设计和 PLC 外电路设计.264.1 气动原理图.264.2 PLC 外电路设计.275 PLC 控制设计.305.1 PLC 简介.305.2 顺序功能图.315.3 自动程序.335.4 手动程序.405.5 输出程序.41结束语.43致 谢.44参考文献.45附录 A 英文原文.46附录 B 中文翻译.54沈阳理工大学学士学位论文41 绪论机械手是近几十年发展起来的一种高科技自动化生产设备，机械手是工业机器人的一个重要分支，它的特点是可通过编程来完成各种预期的作业任务，在构造和性能上兼有人和机器各自的优点，尤其体现了人的智能和适应性，机械手作业的准确性和各种环境中完成作业的能力，在国民经济各领域有着广阔的发展前景。随着工业自动化的发展，出现了数控加工中心，它在减轻工人劳动强度的同时，大大提高了生产率，但数控加工中常见的取料、送料工序，通常仍用人工操作或传统继电器控制的半自动化装置，前者费时费工、效率低，后者因设计复杂，需较多继电器，接线复杂，易受车体振动干扰，而存在可靠性差、故障多、维修困难等问题，可编程控制器 PLC 控制的取送料机械手控制系统动作简便、线路设计合理、具有较强的抗干扰能，保证了系统运行的可靠性，降低了维修率，提高了工作效率。机械手技术涉及到力学、机械学、电气液压技术、自动控制技术、传感技术和计算机技术等，是一门跨学科综合技术。机械手是一种能自动化定位控制并可重新编程序以变动的多功能机器，他有多个自由度，可用来搬运物体以完成在各个不同环境中工作。随着我国工业生产的飞跃发展，自动化程度的迅速提高，实现工件的装卸、转向、输送或操持焊枪、喷枪、扳手等工具进行加工、装配等作业的自动化，一愈来愈引起人们的重视，同时也要求供料机构更加灵活、柔性化，以适应供送不同的物品，这使得供送料机械手在自动机、自动线上得到愈来愈广泛的应用。生产中应用的机械手可以提高生产自动化水平和劳动生产率，可以减轻劳动强度、保证产品质量、实现安全生产，机械手在工业生产中能代替人做某些单调、频繁和重复的长时间作业，或是危险、恶劣环境下的作业，例如在冲压、压力铸造、热处理、焊接、涂料、塑料制品成形、机械加工和简单装配等工序上，以及在原子能工业等部门中，完成对人体中有害物料的搬运或工艺操作，以及轻工业、交通运输业等方面得到越来越广泛的应用。沈阳理工大学学士学位论文52 任务分析及总体方案设计2.1 任务分析 图 2.1 是我所要设计的传送用双手机械手的示意图。该传送用双手机械手是悬挂式沿上下、左右四个方向的运动。上下方向有气缸带动机械手移动；左右方向是沿滑轨移动，滑轨由齿轮和齿条机构通过交流电机进行驱动。该机械手由执行系统，驱动系统，控制系统组成，主要完成移动，伸缩，抓取等动作。该机械手沿轨道左右移动实现工件的平移。将工件分别送到 A、B、C、D 四个工位，整个过程是抓取，提升，平移，下降，松开五个动作，由 PLC 进行控制。设计过程包括总体设计，各执行机构设计驱动系统设计计算，控制系统设计。图 2.1 机械手示意图该课题的主要内容如下：1. 尺寸参数、运动参数、动力参数的确定；2. 运动及传动方案设计；3. 结构方案设计及零部件设计；4. 二维工程图生成；沈阳理工大学学士学位论文65. 外文资料翻译及撰写毕业设计论文；2.2 总体方案设计工件参数：如图 2.2 所示的长一米重五千克的圆柱形铸铁。 mmL1000 mmR100图 2.2 工件示意图工业机械手总体设计的主要内容有：机械手的结构、控制、驱动三个方面的总体分析。2.2.1 机械手的结构工业机械手总体系统分析、确定基本参数，选择运动方式，手臂配置形式，位置检测，驱动和控制方式等。在完成总体设计主要内容之后，进行具体结构设计，驱动与控制系统设计。对于不同的工业机械手，不可能有一固定的设计程序，必须具体情况具体分析。1 机械手总体系统分析机械手是提高生产的自动化水平和劳动生产率的一种有力工具。若要是一个生产过程实现自动化，需要对各种机械化、自动化装置进行综合的技术和经济分析，确定使用机械手是否合适。一旦确定使用机械手，就要进行总体系统分析，所谓总体系统设计就是要明确机械手的主要工作任务、应具备的功能、工作环境、基本参数等。沈阳理工大学学士学位论文72 明确机械手的目的和任务该传送用双手机械手由执行系统，驱动系统，控制系统组成，主要完成移动，伸缩，抓取等动作，使机械手由原点位置将工件传送到 B、C、D 这三个指定位置。基本工作流程如下图图 2.3 基本工作流程图3 分析系统的工作要求1）工件质量不超过五千克、工件长度不超过一米。2）完成三种不同运动：移动到初始位置伸长手臂抓取工件缩短手臂将工件移动到指定位置。4 确定机械手的自由度及运动范围1)初步分析机械手满足上面提出的条件，应该具备两个直线运动和一个抓取运动。2)确定技术参数：伸缩运动 32cm 左右。5 初步确定机械手结构 沈阳理工大学学士学位论文8图 2.4 机械手手部结构2.2.2 机械手的技术设计工业机械手的技术设计是机械手总体设计的核心内容，包括：工业机械手基本参数的确定，工业机械手的运动形式的选择，确定控制系统总体方案，工业机械手机械结构设计。1 机械手基本参数的确定在完成工业机械手总体设计的准备工作之后，需要确定工业机械手的基本参数，主要确定其自由度、臂力、工作范围、运动速度、定位精度。1）自由度的确定在上述分析中可知该机构有三个自由度：移动、伸缩、抓取。2）臂力的确定臂力主要根据被抓取物体的重量确定，取 1.5-3.0 的安全系数；对于工业机械手来沈阳理工大学学士学位论文9说，具有一定的通用性，臂力要跟据被抓取物体的重量变化来确定。对于该机械手被抓去的工件的重量为 5kg，臂力为 490N。3）工作范围的确定工业机械手的工作范围根据工艺要求和操作运动的轨迹来确定。4）运动速度的确定主要是根据生产需要的工作节拍分配每个动作的时间，进而根据机械手各部位的运动行程确定其运动速度。该传送机械手需要完成夹紧工件、手臂升降、伸缩、移动工件等一系列动作。5）定位精度的确定工业机械手的定位精度是根据使用要求确定的，而要达到这样的精度，取决于机械手的定位方式、运动速度、控制方式、驱动方式等。工艺过程的不同，对机械手重复定位精度的要求也不同，不同工艺过程所要求的定位精度一般如下：金属切削机床上下料：（0.051）mm;冲床上下料：1mm；点焊：1mm；模锻：0.12mm；喷涂：3mm;装配、测量：0.010.5mm6。2.2.3 机械手的控制系统工业机械手的控制方式是根据他们的特点结合生产工艺的要求来选择的。要尽量选择控制性能好、体积小、维修方便、成本低的方式。该该传送用机械手由 PLC 控制系统进行控制，使其完成预期任务。2.2.4 机械手的驱动控制系统工业机械手的驱动方式有电动、液压和气动三种方式。下面简单介绍一下三种驱动方式的特点3。1）液压传动。 具有较大的功率体积比，常用于大负载的场合；压力、流量均容易控制，可无级调速；反应灵敏，可实现连续轨迹控制，维修方便；但液体对温度变化敏感，油液泄露易着火；中小型专用机械手或机器人都有应用，重型机械手多为液压驱动；液压元件成本较高，油路也比较复杂。2）气压传动。 气动系统简单，成本低，适合于节拍快负载小且精度要求不高的场合，常用于点位控制、抓取、弹性持握和真空吸附，可高速，但冲击较严重，精确定位困难；维修简单，能在高温、粉尘等恶劣环境中使用，泄漏无影响；中小型专用机械手或机器人都有应用。沈阳理工大学学士学位论文103）电动。 有异步电机、直流电机、步进或伺服电机等电动驱动方式。适合于中等负载，特别适合动作复杂、运动轨迹严格的工业机械手1。根据工件特性该传送用机械手应选择气动驱动。沈阳理工大学学士学位论文113 传送用机械手的结构设计传送用机械手的结构设计3.1 机械手的手部设计手部是机械手直接用于抓取和握紧（或吸附）工件或夹持专用工具（如喷枪、扳子、焊接工具）进行操作的部件。它具有模仿人手动作的功能，并按装于机械手手臂的前端。但手部机械型式并不像人手，它的手指形状也不像人的手指，它没有手掌，只有自身的运动将物体抱住，而且手指即为传力机构的构件之一。而人手抓物件是以物件为中心五指合拢将物件抱住，手指与手掌在抓取物件时是处于相对运动的状态，它可以完成很多动作，机械手的手指只能完成手指的部分动作。因此，手部结构及型式根据它的使用场合和被夹持工件的形状（圆料、板料等） ，尺寸、重量、材质（易碎性、导磁性）以及被抓取部位（外圆或内孔）等的不同而设计各种类型的手部结构，它一般可分为前爪式、气吸式、电磁式和其它形式（如托持式、勺式和气囊式等）手部2。1 钳爪式手部：钳爪式是最常见的一种，其中常用的有两指式、多指式和双手双指式：按手指夹持工件又可以分为内卡式（或内涨式）和外夹式两种；按模仿人的手指的动作，手指可以分为一支点回转型，二支点回转型和移动型（或称直进型） ，其中以二支点回转型为基本型式。当二支点回转型手指的二个回转支点的距离小道无穷小时，就变成了一支点回转型手指；同理，当两支点回转型手指的手指长度变成无穷长时，就成为移动型。回转型手指开闭角较小，结构简单，制造容易，应用广泛。移动型应用较少，其结构比较复杂庞大，但移动型手指夹持直径变化的零件时不影响其轴心的位置，能适应不同直径的工件。2 磁吸式手部：是装在腕部的电磁铁通过磁场力把工件吸住。磁吸式机构选用要点：1）应有足够的电磁吸力：电磁吸理应根据工件重量确定。电磁吸盘的形状、尺寸、以及线圈一旦确定，其吸力大小也就基本确定。吸力大小了可以通过改变所施加的电压微调。2）电磁吸盘的形状、尺寸应与被吸附的工件相适应：电磁吸盘的形状、尺寸应根据被吸附工件的形状、尺沈阳理工大学学士学位论文12寸相适应，吸盘吸附面英语工件的被吸附表面形状一致。3 气吸式手部介绍：气吸式手部的工作原理是利用橡胶皮碗或软性塑料碗中形成真空或负压而把工件吸住。它的使用范围包括：薄片状工件，如薄铁片、矽钢片、板材、纸张；易碎片，如玻璃器皿；弧形壳体零件等。气吸式手部的选用条件:足够的吸力；吸盘的形状应与被抓取的工件相适应。4 气动手爪：气动手爪能实现各种抓取功能，它具有完善的功能和最佳的适应性，体积小，重量轻，选用灵活，可实现双向抓取，自动对中，两边极限位置可非接触检测，重复精度高抓取力矩恒定，安装形式多样可变，通过连接装置可与多种其他气动执行原件组合。以下为几种常用的气动手爪：1）平行气爪：他通过两个活塞工作，每个活塞由一个滚轮和一个双曲柄耦合，形成一个特殊的驱动单元，这样，气爪手指总是轴向对心移动，每个手指要想单独移动是不可能实现的。2）摆动气爪:它有一个带环形槽的活塞杆，由于气爪手指的耳轴与环形槽相连，因而手指可同时移动，自动对中，并确保了抓取力矩始终保持恒定。3）旋转气爪：它是按照齿轮齿条的啮合原理进行工作的。活塞与一根可上下移动的轴固定在一起，轴的末端有三个环形槽，这些槽与两个驱动轮的齿啮合，因而气爪手指可同时移动并自动对中。齿条齿形原理确保抓取力矩始终保持恒定。4）三爪气爪：他有一个带环形槽的活塞，并驱动三个曲柄动作，每个曲柄与一个气爪手指相连，因而可控制其打开和合拢。三个手指同时移动。 由上述介绍，结合所夹持的工件特征应选用钳爪式手部。钳爪式手部：钳爪式手部由手指或手爪和传力机构所组成。其传力机构形式比较多，如滑槽杠杆式、连杆杠杆式、斜楔杠杆式、齿轮齿条式、弹弹簧杠杆式.等。介于工件形状和所需机构复杂程度、工作场合的分析，滑槽杠杆式和连杆杠杆式比较适合做该传送用机械手的手爪部分。下面对其分析比较：沈阳理工大学学士学位论文131 滑槽杠杆式图 3.1 滑槽杠杆式手部示意图图 3.1 为常见的滑槽杠杆式手部结构示意图。沈阳理工大学学士学位论文14驱动力为：NabP2cos2 （3.1）式中：a手指手指的回转支点到对称中心线的距离（毫米）4。 工件被夹紧时手指的滑槽方向与两回转支点连线间的夹角。2 连杆杠杆式图 3.2 连杆杠杆式手部示意图图 3.2 为连杆杠杆式手部结构示意图。驱动力为：沈阳理工大学学士学位论文15NcbP)sin(sinsin2 （3.2）以上两种机械手手部都具有结构简单、 、动作灵活等特点。滑槽杠杆式手部的手指开闭角度大，连杆杠杆式手部当去较小的 角时，可获得较大的握力，而且手指开闭角较小。结合该机械手的设计要求最终选择连杆杠杆式手部。3.2 连杆杠杆式手部的夹紧力分析与计算由图 4 知连杆杠杆式手部结构作用在拉杆上的驱动力为 P 两连杆作用力为P1 、P2其方向沿连杆两铰链中心的连线，指向 O 点并与水平方向成 角。由拉杆力平衡条件： （3.3）0Fx （3.4）21PP （3.5）0Fy （3.6）sin21PP （3.7）sin21PP 连杆对手指 2 的作用力为 P1，因连杆为二力杆，P1=P1，由手指的力矩平衡条件，即 （3.8） 001Fm （3.9）NbP1h 驱动力为：NcbP)sin(sinsin2 （3.10）确定当量夹紧力 N 与 G 的关系 由工件的运动形式在当量夹紧力计算公式表中知垂直放置钳爪夹持垂直放置的工件 （3.11）GfNsin.50G4N 垂直放置钳爪夹持水平放置的工件 （3.12）GbaNtan5.0GN1.19.0取两者中较大的 （3.13）NGN1948.95044沈阳理工大学学士学位论文16设定参量： 取 4030 30 60 加速度忽略不计mmb150mmc50mmR2002 （3.14）计算实际PkkP21手部机构的机械效率 取=0.86.905.80安全系数 取 取 1.61k2.511k =9.8m/s2 （3.15） 112gakg （3.16）NN194 （3.17）NNcbP0268.5041945023211502sinsinsin2 (3.18) NkkPP7243.93786. 016 . 10268.50421计算实际3.3 手部缸的选取缸径： (3.19) 219553.5337423.9375.0mmNMPaFPS (3.20)2rS (3.21)72141.16914159.319553.5332Sr 圆整到 16mm 027.13r(3.22)行程：29.139mm 圆整到 30mm根据该机械手工作要求以及其工作条件选用紧凑型气缸紧凑型气缸中 ADN 系列结构紧凑、派生型品种丰富、应用范围广，可根据个别需要在模块化系统中自由配置派生型。功能强大，弹性缓冲环可以吸收高速运动和机器循环的残余能量；缓冲性能优越、摩擦系数小使用寿命长。安装方便，每种安装型式都具有大量安装附件，因此安装简单；派生型范围广，更加灵活。由于缸径和行程的限制沈阳理工大学学士学位论文17选择技术参数紧凑型气缸 ADN-16-30-A-P-A-536224参数：缸径：mm16 行程：30mm 活塞杆螺纹：内螺纹 M4 ，外螺纹 M6 缓冲形式：两端带弹性缓冲垫 材料：端盖、缸筒：锻造铝合金，阳极氧化处理 活塞杆、法兰螺钉：高质合金钢 密封件：聚氨酯 环境温度：8020-下图为所选缸的简单结构沈阳理工大学学士学位论文18图 3.3 手部气缸该紧凑型气缸主要实现工件的夹紧与松开两个动作，通过传感器来控制工件的夹紧、松开动作。其与手部安装方法选择内螺纹和通孔，气缸参数如上所示内螺纹 M4，外螺纹 M6，安装后如下图所示。图 3.4 手部缸连接3.4 手臂设计手臂是机器人执行机构中最重要的部件，其作用是支撑手部和腕部，并改变手部在空间的位置。臂部结构形式必须根据机器人的运动形式、抓取重量、动作自由度、运动精度等因素来确定。设计臂部时必须考虑到手臂的受力情况、气缸及导向装置的布置等因素，因此设计臂部时一般要注意下述要求。1） 、刚度要大 2） 、导向性要好 3） 、偏重力矩要小 4） 、运动要平稳该传送用双手机械手的手臂的作用是将被抓去的工件运送到指定的位置上，沈阳理工大学学士学位论文19该机械手手臂有一个自由度，及手臂的伸缩。3.4.1 手臂伸缩设计机器人手臂伸缩运动的机构形式较多，常用的油活塞油（气）缸、活塞缸和齿轮齿条机构丝杠螺母机构及活塞杆和连杆机构等。该传送用机械手手臂采用带导向缸的臂伸缩结构。3.5 导向装置及气缸的选择3.5.1 导向装置气压驱动的机械手手臂在进行伸缩运动时，为了防止手臂绕轴线发生转动，以保证手指的正确方向，并使活塞杆不受较大的弯曲力矩作用，以增加手臂的刚性，在设计手臂时必须采用适当的导向装置，他应根据手臂的安装形式，具体的结构和抓取重量等因素加以确定。3.5.2 导向装置与气缸的选择导向缸的选择方式与气缸的选择方式相同，根据负载来确定缸径，根据所要求的运动形式来确定其行程。下面首先来确定导向装置的缸径。缸径：由公式知要想求出缸径首先要知道负载 FPS 图 3.5 手部尺寸沈阳理工大学学士学位论文20图 3.6 手部尺寸负载计算：工件重：5kg 机械手手部：（材料 45 钢） （3.23）3660001205110mm （3.24）3104320022163120200mm （3.25）388080024036730mm （3.26）3319901990000880800104320066000Vcmmm （3.27）kggcmgcmVM6215.155.15621/85.7199033 11 （3.28）NMgG0907.1538 . 96215.15注：（45 刚的密度）123/5.87cmg手部缸重： （3.29）358870702929mm沈阳理工大学学士学位论文21 kggVM8.032.6800.613100058870（3.30）手部缸与手部的连接件：（材料 45 钢） （3.31）382000010200410mmV （3.32）kggVM437. 664378200005.87手臂钢的总负载： kgM6585.23437. 628 . 06215.15总(3.33) NkgNkggMG8533.231/8 . 96585.23总总缸径： (3.34)26361.52156533.823110.50mmGPS 15 (3.35)2rS 14 (3.36)2001.261416. 35361.2156Sr缸径圆整到 r=30mm行程设定为 320mm选择 FENG-32-320-KF 型号的导向装置，与之配合的是型号为 DNC-32-320-PPV 的气缸。图 3.7 导向装置导向装置 FENG-32-320-KF 的参数：沈阳理工大学学士学位论文22 缸径：30mm 行程：320mm 装配位置：任何 导向：循环滚珠轴承导向 设计结构：导向 环境温度：-20-80C 产品重量：2110g 安装类型：具有内（阴）螺纹 材料：锻造铝合金图 3.8 手臂缸 气缸 DNC-32-320-PPV 的参数： 活塞直径：32mm 行程：320mm 活塞杆螺纹 M10x1,25 缓冲：PPV 两端带可调的气缓冲 装配位置：任何 活塞杆末端：阳螺纹 环境温度：-20-80C沈阳理工大学学士学位论文23 安装类型：具有内（阴）螺纹，带附件 缓冲长度：20mm 材料：锻造铝合金3.6 行走设计 行走设计包括两个方面：桁架的设计和导轨的设计。下图就行走实际总框图。他为机械手提供一个固定的行走空间。图 3.9 行走设计总体框图3.6.1 桁架桁架的作用就是提供和限制机械手的运动范围。桁架一般都是用钢铁材质焊成的框架式结构,有主管、副管、斜管等焊接而成,起到对悬挂物加强固定作用。沈阳理工大学学士学位论文24主要承受轴向力的直杆在相应的节点上连接成几何不变的格构式承重结构。桁架一般都是用钢铁材质焊成的框架式结构,有主管、副管、斜管等焊接而成,起到对悬挂物加强固定作用。桁架的种类很多主要分为以下几种：1 固定桁架：桁架中最坚固的一种，可重复利用性高，唯一缺点就是运输成本较高。产品分为方管和圆管两种。 2 折叠桁架：最大的优点就是运输成本低，可重复利用性稍逊。产品分为方管和圆管两种。 3 蝴蝶桁架：桁架中最具有艺术性的一种，造型奇特，优美。 4 球节桁架：又叫球节架，造型优美，坚固性好，也是桁架中造价最高的一种。足够强度不发生断裂或塑性变形；足够刚性不发生过大的弹性变形；足够稳定性不发生因平衡形式桁架的突然转变而导致坍塌；良好的动力学特性抗震、抗风性。 桁架的设计要求： 要有符合要求的杆件；要有良好的连接件，包括铆钉、销钉及焊缝的连接。从工作场合分析选择固定桁架，桁架的杆件选用 Festo 中 HMBS 型号的型材。Festo 中 HMBS 型号的型材有两种：一种是 HMBS-80/40 型材，HMBS-80/80 型材。这两种型材都符合要求，但从经济角度分析选用 HMBS-80/40 型材。HMBS-80/40 型材参数为： 材料：精致铝合金 装配位置：任何 基本组件：HMBF-DB 连接组件：HMBSW 附件：沟槽螺母 HMBN-8-2M5沈阳理工大学学士学位论文25图 3.10 型材图 3.11 连接组件、沟槽螺母3.6.2 导轨沈阳理工大学学士学位论文26导轨的作用是给该传送用机械手提供一个预定轨道。我设计的导轨左右形状是不同的，它的右侧是正方形接触面是其上表面，定位面也是上表面；它的左侧是三角形配合面是两个侧面设计成三角形第一个作用是定位，第二个作用就是限位。图 3.11 导轨3.7 电机的选择电动机是已经系列化的产品，在机械设计课程设计中，要根据工作载荷大小及性质、转速高低、低动特性、过载情况、工作环境、安装要求及空间尺寸及空间尺寸限制和经济性等要求，从产品目录中选择电动机的类型、结构型式、容量（功率）和转速，最后确定具体型号。3.7.1 选择电动机的类型和结构型式在交流电动机中，三相异步电动机在工业中广泛应用。常用的 Y 系列三相异步电动机属于一般用途的全封闭自扇冷式笼型三相异步电动机。其结构简单、工作可靠、起动特性好、价格低廉、维护方便，适用于非易燃、非易爆、无腐蚀性和无特殊要求的机械上，如金属切削机床、运输机、风机、搅拌机、农业机械、食品机械等；也适用于某些对起动转矩有较高要求的机械，如压缩机等9。3.7.2 选择电动机的容量电动机的容量（功率）选择是否合适，对电动机的工作和经济性都有影响。容量小于工作要求则不能保证工作机的正常工作，或使电动机因长期超载运行而过早损坏；容量选的过大，则电动机的价格高，传动能力又不能充分利用，沈阳理工大学学士学位论文27而且由于电动机经常在轻载下运转其效率因数都较低从而造成能源的浪费13。选择电动机的容量时应保证电动机额定功率，即 （3.37）dedPP 工作机所需电动机功率为 （3.38）WPPWdk式中 -工作机所需功率，指输入工作机轴的功率，kW；WP -由电动机至工作机的总效率。工作机所需功率,应由工作机的工作阻力和运动参数（线速度或转速）计WP算求得。计算公式如下： （3.39）kWFvPW100