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机械手
设计
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附一：毕业设计（论文）档案袋内组成部分一、毕业设计（论文）册内容与装订顺序： 封面；论文题目不得超过 20个字，要简练、准确，可分为两行。 内容1、毕业设计（论文）任务书；任务书由指导教师填写，经所在系部审查签字后生效。2、毕业设计（论文）开题报告；3、毕业设计（论文）学生申请答辩表与指导教师毕业设计（论文）评审表；4、毕业设计（论文）评阅人评审表；5、毕业设计（论文）答辩表；6、毕业设计（论文）答辩记录表；7、毕业设计（论文）成绩评定总表；8、论文：(1)中文题目与作者；(2)英文题目与作者；(3)中文内容摘要和关键词；(4)英文内容摘要和关键词；(5)目录；(6)正文；(7)致谢；(8)参考文献及引用资料目录；(9)附录；(10)实验数据表、有关图纸(大于 3#图幅时单独装订)； 封底。二、英文资料翻译册内容与装订顺序： 封面； 内容1、英文原文；2、中文翻译；3、阅读书目； 封底。1毕业设计（论文）任务书系 部 机械工程系 指导教师 李兆铨 职 称 高工学生姓名 郑刚 专业班级 05 机制本 1 学 号 0515011117设计题目 冲床上下料机械手设计内容目标和要求设计一个用于冲床（或液压机等）上下料用的机械手，用吸盘抓取的钣金件毛坯或成品件，工件大小和重量自定；机械手驱动方式、运动精度和控制系统根据实际需要选择。但应有 3 个或 3 个以上的自由度。一 设计内容1.在生产现场测绘一个用机械手上下料的冲压零件，绘制该零件的工作图和工序图。2.进行机械手设计方案分析（该机械手应有 3 个或 3 个以上的自由度） ，绘制机械手总装配图。3.进行吸盘的气压传动计算，确定吸盘能抓取工件的形状大小及重量。4.绘制该机械手的主要零件部件图。如采用液压或气动系统，应画出系统的原理图。5.撰写设计说明书。二 设计要求1.设计必须独立完成，要有创造性，不要照抄照搬实习现场的工艺、工装、设备等.2.设计绘图工作总量一般不少于 2.5A0，其中计算机绘图不少于一张 A1。3.说明书的内容应是围绕本人设计的内容进行分析、计算和论证，不要抄书。说明书内容一般不低于 25 页。4.其他有关事宜按院、系有关规定执行。三 参考资料工业机械手设计手册 机械工业出版社机械工程手册（第二版）第 9 卷 机械工业出版社指导教师签名：年 月 日系 部审 核此表由指导教师填写 由所在系部审核2-1毕业设计（论文）学生开题报告课题名称 冲床上下料机械手课题来源 工程实践 课题类型 AX 指导教师 李兆铨学生姓名 郑刚 学 号 0515011117 专业班级 05机制本 1本课题的研究现状、研究目的及意义国外机器人领域发展近几年有如下几个趋势:(1)工业机器人性能不断提高(高速度、高精度、高可靠性、便于操作和维修)，而单机价格不断下降，平均单机价格从 91年的 10.3万美元降至 97年的 65万美元。(2)机械结构向模块化、可重构化发展。例如关节模块中的伺服电机、减速机、检测系统三位一体化:由关节模块、连杆模块用重组方式构造机器人整机;国外已有模块化装配机器人产品问市。(3)工业机器人控制系统向基于 PC机的开放型控制器方向发展，便于标准化、网络化;器件集成度提高，控制柜日见小巧，且采用模块化结构:大大提高了系统的可靠性、易操作性和可维修性。(4)机器人中的传感器作用日益重要，除采用传统的位置、速度、加速度等传感器外，装配、焊接机器人还应用了视觉、力觉等传感器，而遥控机器人则采用视觉、声觉、力觉、触觉等多传感器的融合技术来进行环境建模及决策控制;多传感器融合配置技术在产品化系统中已有成熟应用。(5)虚拟现实技术在机器人中的作用已从仿真、预演发展到用于过程控制，如使遥控机器人操作者产生置身于远端作业环境中的感觉来操纵机器人。(6)当代遥控机器人系统的发展特点不是追求全自治系统，而是致力于操作者与机器人的人机交互控制，即遥控加局部自主系统构成完整的监控遥控操作系统，使智能机器人走出实验室进入实用化阶段。美国发射到火星上的“索杰纳”机器人就是这种系统成功应用的最著名实例。(7)机器人化机械开始兴起。从 94年美国开发出“虚拟轴机床”以来，这种新型装置已成为国际研究的热点之一，纷纷探索开拓其实际应用的领域。我国的工业机器人从 80年代“七五”科技攻关开始起步，在国家的支持下通过“七五” 、“八五”科技攻关，目前己基本掌握了机器人操作机的设计制造技术、控制系统硬件和软件设计技术、运动学和轨迹规划技术，生产了部分机器人关键元器件，开发出喷漆、弧焊、点焊、装配、搬运等机器人;其中有 130多台套喷漆机器人在二十余家企业的近 30条自动喷漆生产线(站)上获得规模应用，弧焊机器人己应用在汽车制造厂的焊装线上。但总的来看，我国的工业机器人技术及其工程应用的水平和国外比还有一定的距离，如:可靠性低于国外产品:机器人应用工程起步较晚，应用领域窄，生产线系统技术与国外比有差距;在应用规模上，我国己安装的国产工业机器人约 200台，约占全球已安装台数的万分之四。以上原因主要是没有形成机器人产业，当前我国的机器人生产都是应用户的要求， “一客户，一次重新设计” ，品种规格多、批量小、零部件通用化程度低、供货周期长、成本也不低，而且质量、可靠性不稳定。因此迫切需要解决产业化前期的关键技术，对产品进行全面规划，搞好系列化、通用化、模块化设计，积极推进产业化进程。我国的智能机器人和特种机器人在“863”计划的支持下，也取得了不少成果。其中最为突出的是水下机器人，6000m 水下无缆机器人的成果居世界领先水平，还开发出直接遥控机器人、双臂协调控制机器人、爬壁机器人、管道机器人等机种:在机器人视觉、力觉、触觉、声觉等基础技术的开发应用上开展了不少工作，有了一定的发展基础。但是在多传感器信息融合控制技术、遥控加局部自主系统遥控机器人、智能装配机器人、机器人化机械等的开发应用方面则刚刚起步，与国外先进水平差距较大，需要在原有成绩的基础上，有重点地系统攻关，才能形成系统配套可供实用的技术和产品，以期在“十五”后期立于世界先进行列之中。课题类型：（1）A工程实践型；B理论研究型；C科研装置研制型；D计算机软件型；E综合应用型（2）X真实课题；Y模拟课题；（1） 、 （2）均要填，如 AY、BX 等。2-2本课题的研究内容设计一个用于冲床（或液压机等）上下料用的机械手，用吸盘抓取的钣金件毛坯或成品件，工件大小和重量自定；机械手驱动方式、运动精度和控制系统根据实际需要选择。但应有 3 个或3 个以上的自由度。1.在生产现场测绘一个用机械手上下料的冲压零件，绘制该零件的工作图和工序图。2.进行机械手设计方案分析（该机械手应有 3 个或 3 个以上的自由度） ，绘制机械手总装配图。3.进行吸盘的气压传动计算，确定吸盘能抓取工件的形状大小及重量。4.绘制该机械手的主要零件部件图。如采用液压或气动系统，应画出系统的原理图。5.撰写设计说明书。本课题研究的实施方案、进度安排3.16-3.20 发任务书，收集资料，写开题报告。3.23-3.27 完成开题报告。3.30-4.17制定设计方案，设计方案。4.20-5.15 绘制设计图纸。5.18-5.24 撰写设计说明书。6.1-6.8 答辩及整理文摘。2-3已查阅的主要参考文献1徐元昌.工业机器人.北京:中国轻工业出版社，19962张建民.工业机器人.北京:北京理工大学出版社，19883蔡自兴.机器人学的发展趋势和发展战略.机器人技术，2001, 44周洪.气动技术的新发展.液压气动与密封，1999, 57周伯英.工业机器人设计.北京:机械工业出版社，19958龙立新.工业机械手的设计分析.焊工之友，1999, 39王承义.机械手及其应用.北京:机械工业出版社，1981l0时圣勇.射流式真空发生器J .液压与气动, 1991.1l李哲.冲压床自动上、下料机械手的研制，研究与设计，2001, 512赵丽萍.气动机械手应用事例分析.上海轻工业高等专科学校学报，1993, 113严学高，孟正大.机器人原理.南京:东南大学出版社，199214张新华.冲床自动送料机的原理及设计.锻压技术，1993, 515机械设计师手册.北京:机械工业出版社，198617黄锡恺，郑文伟.机械原理.北京:人民教育出版社，198118成大先.机械设计图册.北京:化学工业出版社，198519王为，汪建晓.机械设计.武汉：华中科技大学出版社，2006.20左健民.液压与气压传动.北京：机械工业出版社，1995.2指导教师意见指导教师签名：年 月 日3毕 业 设 计 （ 论 文 ） 学 生 申 请 答 辩 表课 题 名 称 冲床上下料机械手指导教师（职称） 李兆铨申 请 理 由 毕业设计完成学生所在系部 机械工程系 专业班级 05 机制本 1 学号 0515011117学生签名： 郑刚 日期：2009 年 6 月毕业设计（论文）指导教师评审表序号 评分项目（理工科、管理类） 评分项目(文科) 满分 评分1 工作量 外文翻译 152 文献阅读与外文翻译 文献阅读与文献综述 103 技术水平与实际能力 创新能力与学术水平 254 研究成果基础理论与专业知识 论证能力 255 文字表达 文字表达 106 学习态度与规范要求 学习态度与规范要求 15总 分 100评语（是否同意参加答辩）指导教师签名： 另附毕业设计（论文）指导记录册 年 月 日4毕业设计（论文）评阅人评审表学生姓名 郑刚 专业班级 05 机制本 1 学号 0515011117设计（论文）题目 冲床上下料机械手评阅人 评阅人职称序号 评分项目（理工科、管理类） 评分项目(文科) 满分 评分1 工作量 外文翻译 152 文献阅读与外文翻译 文献阅读与文献综述 103 技术水平与实际能力 创新能力与学术水平 254 研究成果基础理论与专业知识 论证能力 255 文字表达 文字表达 106 学习态度与规范要求 学习态度与规范要求 15总 分 100评语评阅人签名： 年 月 日5毕业设计（论文）答辩表学生姓名 郑刚 专业班级 05 机制本 1 学号 0515011117设计（论文）题目 冲床上下料机械手序号 评审项目 指 标 满分 评分1 报告内容思路清新；语言表达准确，概念清楚，论点正确；实验方法科学，分析归纳合理；结论有应用价值。 402 报告过程 准备工作充分,时间符合要求。 103 创 新 对前人工作有改进或突破，或有独特见解。 104 答 辩 回答问题有理论依据，基本概念清楚。主要问题回答准确，深入。 40总 分 100答辩组评语答辩组组长（签字）： 年 月 日 答辩委员会意见 答辩委员会负责人（签字）： 年 月 日6-1毕业设计（论文）答辩记录表学生姓名 郑刚 专业班级 05 机制本 1 学号 0515011117设计（论文）题目 冲床上下料机械手答辩时间 答辩地点答辩委员会名单问题：问题 1提问人： 回答（要点）：问题：问题 2提问人： 回答（要点）：问题：问题 3提问人： 回答（要点）：记录人签名（不足加附页）6-2问题：问题 4提问人： 回答（要点）：问题：问题 5提问人： 回答（要点）：问题：问题 6提问人： 回答（要点）：问题：问题 7提问人： 回答（要点）：问题：问题 8提问人： 回答（要点）：记录人签名7毕业设计（论文
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