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机械手 凸轮轴 机床 工件 输送 机构 设计

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内容简介：

毕业设计（论文）中期报告题目：凸轮轴机床的工件输送机构的设计系 别 机电信息系 专 业 机械设计制造及其自动化 班 级 姓 名 学 号 导 师 2013年 3 月 20 日1.设计（论文）进展状况 本阶段的主要任务是完成了外文文献的翻译工作，对机械手结构设计进行了更深层次的分析和理解，包括机械手结构的设计和结构受力的分析，大概了解了机械手结构在选用过程中所依据的原则。1.1在参考大量文献资料的情况下，证实了开题报告中所提出的的机械手整体结构设计方案可行。原因是其满足了结构简单、抓取量大、开合行程长、运行可靠的原则。1.2机械手主要运动部分由动力型旋转关节和前、后两臂及手爪组成，臂部各相邻部件的相对角位移为运动坐标。动作灵活，所占空间小，工作范围大。1.3机械手整体结构如图1所示。图1 机械手整体结构图1.4设计整体为3个自由度。分别为：（1）手爪相对于小臂的回转；（2）小臂相对于大臂的回转；（3）大臂相对于机架的回转。1.5设计的工作原理如下：机械手在抓取工位等待，控制系统发出指令，使机械手的小臂的升降油缸将手爪下降到取料位置。手指开合的活塞杆下端联接一连杆滑块机构，当活塞上下移动时，连杆滑块机构使两手指合拢。这是，小臂的油缸活塞上升，将工件提升到预订高度后，行程开关发信号，使大臂回转。此后，小臂下降，将工件准确地放到上下料位置，然后手指张开将工件松开。小臂上升，大臂反方向回转复位。1.6手部结构设计根据工件的结构特点,机械手手指采用平移型双手双指式手指来夹持工件的两端,其手指通过连接架与手指开合油缸端部相连接,如图2所示。图2 手部结构图1.7大臂回转机构设计依靠带齿轮的无杆活塞油缸,通过齿轮-齿条机构实现大手臂的回转。如图3所示,调整固定在回转立柱体上的两个可调定位挡块1,可保证大手臂回转定位的准确;调整油缸端盖处的两个死挡铁螺钉3,使它与齿条活塞端部刚刚接触或留有约01mm左右的间隙,以控制大手臂的回转角度,大手臂回转到等待工位和上下料工位的动作信号分别由两个行程开关2发出。在无杆活塞油缸的两端部,均设有节流缓冲装置,以减小机械手在到达始、末两位置时由于惯性所产生的冲击,保证大手臂的定位稳定可靠。图3 大臂回转机构图2.存在问题级解决措施：2.1确定大体参数（1）抓重：15千克（2）自由度数：3个（3）小臂升降范围：0200mm（4）大臂回转范围：090（5）手爪夹持范围：0100mm2.2大臂相对于机架的回转应采取什么方式传动？由于一般的电机驱动系统输出的力矩较小，需要通过传动机构来增加力矩，提高负载能力。对机械手的传动机构的一般要求有：（1）结构紧凑，即具有相同的传动功率和传动比时体积最小，重量最轻。（2）传动刚度大，即由驱动器的输出轴到连杆关节的转轴在相同的扭矩时，角度变形要小，这样可以提高固有频率，并大大减小低频振动。（3）回差要小，即由止转到反转时空行程要小，这样可以得到较高的位置控制精度。（4）寿命长，价格低。为了减小机构运行过程中的冲击和振动，并且不降低控制精度，采用了齿形带传动。齿形带传动是同步带的一种，用来传递平行轴的运动。齿形带的传动比计算公式为：i=N1/N2=Z1/Z22.3不能熟练使用制图软件，致使工作无法正常快速进行。其次，对机械手结构理解的还不是很到位等。通过与同学的探讨及老师的指点，使我对自己的毕业设计有了更深一步的认识。我深深明白了设计与实际要紧密结合，要多动头脑，勤思考，平时还要多练习软件。3.后期工作安排：（1）翻阅资料，查找公式；（2）计算并核算选型；（3）绘制设计相关的零件图和装配图；（4）撰写毕业论文，交给老师审阅；（5）准备