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沈阳化工大学科亚学院毕业论文文献综述上料机械手结构设计文献综述姓名：张辉 班级：1103指导老师：赵艳春引言机械手作为新时代的应运而生的产物，它得到了太多的倾媚，它是见证时代发展的机器，它让这个时代更加的方便，让人们得到了得到了意想不到的收获，它给了世界太多的惊喜。机械手起源于20世纪50年代，是基于示教再现和主从控制方式，能适应产品种类变更，具有多自由度动作功能的柔性自动化设备1。不管从农业还是工业上来说，它都代表了一个划时代的产物。机械手是模仿着人手的部分工作，它更加安全，可靠，让人们远离危险，在各种恶劣的环境下都可以平稳的工作。给了我们不一样的收获。因为对机械手的认知，崇拜，我对机械手未来的发展充满的希望。现今使用的机械手主要可分为极坐标型机械手和关节型机械手，这两种机械手可以提供较大的工作空间2。所以我以老师给的这篇上料机械手结构设计为主题来发表我的一些感慨，通过计算数据与对机械手的介绍给自己一个完美的答复。机械手本身的要求不高，但是因为他的成本高，专用的机械手适用范围还少，它的限制性大大的增加。只有可以改变程序的机械手才能适应小批量的要求。因此，对于有特殊用途的场合，我们得制造出专用的机械手，来解决这个问题，这样可以提高产品的成本。本文主要研究的是上料机械手的基本设计数据、液压系统传动方案的确定、机械手的液压元件，本文以上料机械手的远景为前提研究在未来机械手对人们的帮助，机械手的重要性。综上所述，可以看出，液压机械手种类繁多在国民经济中的占有重要作用，它可以衡量出一个国家的工业发展水平，它是重要标志之一。同世界的工业大国相比较，我国的液压工作还是比较的落后，我们应大量的发展这方面的人才，积极面对，稳步进取，所有以后靠我们这些人才发展国家，我们应该脚踏实地，放眼未来，我们共同努力让我国的液压工业更上一层楼，步入新的天地。正文本篇设计的机械手综合和运用了机械零件、材料力学、机械原理、金属工艺学、热处理、技术测量、机械制图等知识，它主要是应用在那些单调、频繁的操作中用以代替人的劳动进行工作。机械手的手臂结构设计尤为重要，手臂是机械手的举足轻重的执行部件。它的作用是支承腕部和手部，并带动它们作空间转动。靠手部送到空中范围内的任意一点。具备两个自由度，左右旋转和俯仰运动。 手臂的运动由油缸驱动和传动机构来促成，工作中直接承受腕部，手部和工件的静动载荷，而本身运动又较多，故受力冗杂。因而，它的组织，工作范围，灵活性以及抓重大小和定位精密度等都直接影响机械手的工作性能。按照抓举工件的要求，本机械手的手臂有三个自由度，即手臂的伸缩、左右回转和俯仰运动。手臂的回转和升降运动是通过立柱来实现的，立柱的横向移动即为手臂的横移。手臂的各种运动由气缸来实现。液压系统传动方案中各液压缸换向回路问题在现实中也经常出现。油液未进入液压缸和压力达不到规定值都容易导致压力不足。有的时候压力已经达到了要求但仍不动作，这时候的问题可能出现在液压缸的结构上或活塞杆移动“别劲”。液压缸结构上的问题有a活塞端面与缸筒端面紧贴在一起，工作面积不足，故不能启动。b具有缓冲装置的缸筒上单向阀回路被活塞堵住。上料机械手即使可以运作，但还是存在着我们预知不到的风险，所以我们要通过思考，想象尽可能的让风险降低到最小。相对而言气压传动可避免油液泄露和减小压力损失，节能，高效且对环境污染小3。此次上料机械手的机构设计我查阅了很多的资料，并部分借鉴了里面的一些话，让此次论文更加成功，向前辈学习，为以后机械手发展行业做一份贡献。现在机械手行业的发展可谓是突飞猛进，它的发展得益于所有参与者不懈的努力，日益奋斗的结果。机械手行业未来的前景非常的好，展望机械手行业，我仿佛在黑夜里看到了黎明的曙光，它让未来更加的明朗，让人们的生活更加的安逸，更加的方便。以上问题不管是机械手臂的重要性还是液压系统中液压缸的堵塞问题，都能让我们以防万一。可能还有很多问题在这里没有提及到，但是我相信以我们对机械手行业的热爱，这些问题都可以迎刃而解。愿机械手行业人才辈出，伟大贡献人层出不穷。总结今年来，在我国，随着气动技术的迅速发展，气动元件以及气动自动化技术机械手的已经越来越来多应用到了机械手中。气动机械手的最大优点是低成本，模式化和集成化4。相对一般的工业领域机械手，这种精密型的机械手具有动作精度高，体积相对小巧，高度智能化的特点5。由于工业自动化的全面发展和科学技术的不断提高，对工作效率的提高迫在眉睫。单纯的手工劳作以满足不了工业自动化的要求，因此，必须利用先进设备生产自动化机械以取代人的劳动，满足工业自动化的需求。其中机械手是其发展过程中的重要产物之一，它不仅提高了劳动生产的效率，还能代替人类完成高强度、危险、重复枯燥的工作，减轻人类劳动强度，可以说是一举两得。在机械行业中，机械手越来越广泛的得到应用，它可用于零部件的组装，加工工件的搬运、装卸，特别是在自动化数控机床、组合机床上使用更为普遍。目前我国的工业机械手技术及其工程应用的水平和国外比还有一定的距离，应用规模和产业化水平低，机械手的研究和开发直接影响到我国机械行业自动化生产水平的提高，从经济上、技术上考虑都是十分必要的。因此，进行机械手的研究设计具有重要意义。接下来的研究方向尤为重要。机械手的工作环境是非结构的开放系统6，涉及到多门学科知识，不同的工作场合和不同的工作对象给机械手的研制特别是末端执行机构的研制带来了无限的空间和全新的挑战。机械手在某种程度和场合上代替了人类的大量工作，但是它的使用却并没有达到广泛普及的程度，着主要是由于存在2个关键的问题7：一方面，机械手的智能化程度没有达到工业生产的要求。工业生产的特点需要机械手具有相当高的智能和柔性作业的能力以适应复杂的非结构环境；另一方面，购买和研制机械手成本高，会加重企业的生产成本，而且其工作范围较局限，机械手的使用效率并不高。现今机械手使用的效率低的原因是其工作通用性不强，在使用上不够灵活，更换工作场合甚至更换工作对象都需要对机械手的结构和控制系统做出较大的改进，加大了研发技术人员的工作量，也加大了研发成本8.当机械手的操作动作比较复杂的时候，由于机器人的自由度较多，虽然动作灵活，但是对其的控制也愈困难，增加了研发的难度，对技术人员的要求较高。因此机械手必须具有以下特征9:一方面要能够准确的定位和并抓牢物件，另一方面要能够使机械手特别是手臂部分移动自如而不和物件或其他设备碰撞，使其结构紧凑，容易转弯；再者，其通用性要强，可以使其应用于不同场合和不同工作对象。参考文献1张建民.工业机器人M.北京：北京理工大学出版社，1996.2何存兴.液压传动与气压传动M.武汉：华中科技大学出版社，2000.3左键民.液压与气压传动M.北京：机械工业出版社，1996.4陆鑫盛.气动自动化系统的优化设计M.上海：上海科技技术出版社，2000.5李洪剑.西方机器