油泵凸轮轴加工自动线机械手.doc

目录毕业设计说明书设计题目：油泵凸轮轴加工自动线机械手学生姓名： 学 号：专业班级： 学 部：指导教师：本设计包含说明书及CAD图纸 QQ229780692 目录摘要Abstract21 工业机械手概述31.1 工业机械手的组成31.1.1 执行机构31.1.2 驱动系统31.1.3 控制系统41.2 工业机械手的分类41.3工业机械手的自由度及座标型式41.3.1 工业机械手的自由度41.3.2 工业机械手的座标型式41.4 工业机械手的规格参数51.5 机械手的控制61.5.1控制的内容61.5.2 控制方法和种类61.5.3 行程控制传感器71.5.4 行程开关的分类71.5.5电气控制系统意义82 手部结构设计92.1 对手部的要求92.2手部设计方案92.3 夹紧手部设计102.4 定位手部设计112.5 手指的材料113 手臂结构的设计123.1 手臂的要求123.2手臂的运动形式设计123.3手臂的组成部分133.4导向杆设计133.5行程开关设计133.6手臂直线运动的结构143.7手臂的设计计算144. 驱动方式的设计164.1 驱动方式的选择164.2液压系统的组成164.3 液压系统设计概述174.3.1液压元件的计算和选择和执行元件的结构形式及参数的确定174.3.2选择液压泵194.3.3选择阀类元件214.3.4 选择液压辅助元件214.3.5 液压系统的一般设计步骤224.4 液压驱动系统计算245液压缸及其组件的计算255.1 直线驱动缸的移动速度计算255.1.1液压缸概述255.1.2双杆活塞缸的基本参数计算255.1.3直线驱动缸的速度计算265.2 直线驱动油缸主要尺寸的确定285.2.1 油缸内径D的计算285.2.2 油缸长度L的确定305.2.3 油缸外径或臂厚的确定305.2.4 活塞杆的直径计算315.2.5 本机械手的油缸参数325.2.6 油缸结构设计时注意的几个问题325.3 油泵电动机的功率计算335.3.1 确定油泵的工作压力335.3.2 确定油泵的流量345.3.3 液压泵的确定与所需功率的计算345.3.4确定油泵所需要的电动机功率365.4 缸筒和缸盖375.4.1缸筒和缸盖连接形式375.4.2缸体、缸底、端盖和导向套材料385.4.3 活塞组件385.4.4 活塞与活塞杆的连接方式385.4.5密封圈396. 液压系统工作原理406.1 液压系统的控制调节装置406.1.1 阀的种类和功用406.1.2阀类的选择原则416.2 蓄能器的选择416.3管道的选择426.4油箱的设计436.5滤油器的选择446.6液压系统性能的验算446.7绘制正式工作图和编写技术文件476.8液压系统工作原理48结论50致谢51参考文献52附录A 设计图纸53摘要摘要本课题研究的是油泵凸轮轴加工自动线机械手，它用来完成零件的上下料及工序间的输送等工作，能减轻工人的劳动强度，显著提高劳动生产率。该机械手为悬挂式结构，具有三个自由度。一只上料机械手负责上料，六只送料机械手同时完成各工序之间对凸轮轴的传送和安装。送料机械手和带滚轮的三角形支架联结后悬挂在横梁上实现前后运动。手臂运动形式为直角坐标式，机械手可作上下伸缩、前后和横移运动。其上下升降量为350mm，水平前后移动1800mm，横移最大50mm。考虑到体积、重量、惯性、传动平稳性、易于控制、运动位置精度等因素，驱动方式采用了液压驱动，液压缸与手臂做成一体从而简化了机械手结构。在满足要求的前提下，为使结构简化，将手部结构设计成弹簧式，其握力来源于弹性元件的弹性变形。该机械手的控制采用继电线路固定程序控制，定位方式为机械挡块式。文中对机械手手部和手臂结构进行了详细分析，并画出了零件图和装配图，在此基础上重点计算了油缸的主要参数，同时对液压系统工作原理进行了阐述。关键词：机械手；直角坐标悬挂式；液压驱动；弹性手指；机械挡块AbstractAbstractWhat this topic research is the oil pump cam shaft processing from the generatrix manipulator, it uses for to complete the components about to anticipate working procedure work and so on transportation, can reduce workers labor intensity, obviously raises the labor productivity.This manipulator is the hanging structure, has three degrees-of-freedom. A high-quality goods manipulator is responsible for the high-quality goods, six feeding manipulators simultaneously complete between various working procedures to cam shafts transmission and the installment, after the feeding manipulator and the belt hoop triangle support joint, around is hanging realizes the movement on the crossbeam. The arm movement form for the rectangular coordinates type, the manipulator may make the high and low expansion, around and moves to the movement horizontally. Its high and low fluctuation quantity is 350mm, level shuttle 1800mm, moves to biggest 50mm horizontally. Considered the volume, the weight, the inertia, the transmission stability, easy to control, factors and so on traveling position precision, the drive type have used the hydraulic pressure actuation, the hydraulic cylinder and the arm make a body, thus simplified the manipulator structure. In satisfies the request under the premise, to cause the structure to simplify, the hand structural design spring type, its power of gripping originates from elastic elements elastic deformation. This manipulators control uses following the electric wire fixed routine control, the locate mode for the mechanical stop piece type.In the article has carried on the multianalysis to the manipulator hand and the arm structure, and has drawn the detail drawing and the assembly drawing, based on this has calculated cylinders main parameter with emphasis, simultaneously has carried on the elabo