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机械设计 毕业 气动机器人 机械手 液压 自动化

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1学生毕业设计（论文）报告院(系)：汽车工程学院专业：机械设计与制造班级：学生姓名：学生学号：设计（论文）题目：多用途气动机器人结构设计2指导教师：起迄日期：2016.12至2017.6毕业设计（论文）任务书专业机械设计与制造班级姓名一、课题名称：多用途气动机器人结构设计二、主要技术指标：1.机械手的抓重10kg2.坐标型式-圆柱坐标3.控制方式点位程序控制4.驱动类型气压传动5.定位方式行程开关6.自由度数4个自由度7.最大工作半径1380mm8.手臂最大中心高1300mm9.定位精度0.5mm10.手指夹持范围棒料直径80mm-150mm11.手腕的转动范围，回转速度12.手180s/90臂的伸缩行程1200mm，升降行程120mm，伸缩速度350mm/s,升降速度250mm/s.三、工作内容和要求：1、第一章为引言；2、第二章为本选题总体设计方面的论述；3、从第三章为毕业设计总体设计框架和设计过程的详细论述；4、倒数第二章为毕业设计的结果和讨论；5、最后一章为展望与总结。3四、主要参考文献：_1黄志坚.机器人驱动及应用实例.北京:化学工业出版社2张伟林_李海霞.电器控制与PLC综合应用技术.人民邮电出版社3.肖南峰.工业机器人.北京：电子工业出版社4.滕宏春.工业机器人与机械手.北京：电子工业出版社5.董春利.机器人应用技术.北京：机械工业出版社学生（签名）2016年12月10日指导教师（签名）2016年12月10日教研室主任（签名）2016年12月10日院长（系主任）（签名）2016年12月10日毕业设计（论文）开题报告4设计（论文）题目多用途气动机器人结构设计一、选题的背景和意义：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，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6.5万美元。（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。（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，且采用模块化结构，大大提高了系统的可靠性和易操作性。（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、触觉等多传感器的融合技术来进行环境建模及决策控制。（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。如使用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。进入21世纪，随着我国机械工业的高速发展，人力已远远不能满足企业的需求，这就迫切要求我们提高劳动生产率，降低工人的劳动强度，提高我国工业自动化水平势在必行，本设计的目的就是设计一个气动搬运机械手，应用于工业自动化生产线，实现自动化生产，减轻产业工人大量的重复性劳动，同时又可以提高劳动生产率。5二、课题研究的主要内容：(1)机械手为通用机械手，因此相对于专用机械手来说，它的适用面较广。(2)选取机械手的坐标型式和自由度。(3)设计出机械手的各执行机构，包括：手部、手腕、手臂等部件的设计。(4)设计出机械手的气压传动系统，包括气动元件的选取，气动回路的设计，并绘出气动原理。(5)设计出机械手的控制系统，本课题将要选出的PLC型号，根据机械手的工作流程编制出PLC程序，并画出梯形图。6三、主要研究（设计）方法论述：气压传动机压缩空气的压力来驱动执行机构运动的机械手。其主要特点是：输出力小，气动动作迅速，结构简单，成本低。但是由于空气具有可压的特征，工作速度的稳定性较差，冲击大，而且气源压力较低，抓重一般在30kg以下，在同样抓重条件下它比液压机械手的结构大，所以适用于高速、轻载、高温、粉尘大的环境中进行工作。气动有以下优点：(1)介质提取和处理方便。气压传动工作压力较低，工作借助提取容易，而后排入大气，处理方便；一般不需要设置回收管道和容器介质清洗，管道不易堵塞。(2)阻力损失和泄漏较小，在压缩空气的输送过程中，阻力损失较小，空气便于集中供应和远距离输送。外泄漏不会像液压传动那样，造成压力明显下降和严重后果污染。(3)动作迅速，反应灵敏。气动系统能实现过载保护，便于自动控制。(4)能源可储存。压缩空气可储存在储气罐中，因此，发生突然断电等情况时，机器工艺流程不致突然中断。(5)工作环境适应性好。在易燃、易爆、多尘埃、强磁、强辐射、振动等恶劣环境中，气动传动与控制系统比机械、电器及液压系统优越。(6)成本低廉。由于气动系统工作压力较低，因此降低了气动源、辅件的材质和加工精度的要求，制造容易成本低。四、设计（论文）进度安排：时间（迄止日期）工作内容2016年12月10日2016年12月20日调研、搜集资料，论文提纲或设计方案确定72016年12月21日2017年1月18日完成论文初稿或初步设计，通过第二次检查2017年1月19日2017年5月3日修改并完善毕业设计（论文），通过第三次检查，定稿、装订2017年5月4日2017年6月15日通过毕业设计（论文）审核，准备答辩五、指导教师意见：指导教师签名：2016年12月18日8六、二级学院意见：院长(系主任)签名：2016年12月18日毕业设计（论文）成绩评定表一、指导教师评分表（总分为70分）序号考核项目满分评分1工作态度与纪律102调研论证103外文翻译54设计（论文）报告文字质量105技术水平与实际能力156基础理论、专业知识与成果价值157思想与方法创新5合计70指导教师综合评语：指导教师签名：2017年6月15日二、答辩小组评分表（总分为30分）序号考核项目满分评分1技术水平与实际能力52基础理论、专业知识与成果价值593设计思