注塑机取件机械手的设计

编号本科生毕业论文注塑机取件机械手设计DesignOfManipulatorForInjection学生姓名徐天专业机械电子工程学号090321218指导教师褚剑峰学院机电工程学院二〇一三年六月长春理工大学本科毕业论文毕业设计（论文）原创承诺书1．本人承诺：所呈交的毕业设计（论文）《注塑机取件机械手设计》，是认真学习理解学校的《长春理工大学本科毕业设计（论文）工作条例》后，在教师的指导下，保质保量独立地完成了任务书中规定的内容，不弄虚作假，不抄袭别人的工作内容。2．本人在毕业设计（论文）中引用他人的观点和研究成果，均在文中加以注释或以参考文献形式列出，对本文的研究工作做出重要贡献的个人和集体均已在文中注明。3．在毕业设计（论文）中对侵犯任何方面知识产权的行为，由本人承担相应的法律责任。4．本人完全了解学校关于保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交论文和相关材料的印刷本和电子版本；同意学校保留毕业设计（论文）的复印件和电子版本，允许被查阅和借阅；学校可以采用影印、缩印或其他复制手段保存毕业设计（论文），可以公布其中的全部或部分内容。以上承诺的法律结果将完全由本人承担！作者签名：年月日长春理工大学本科毕业论文I摘要在当今大规模制造业中，企业为提高生产效率，保障产品质量，普遍重视生产过程的自动化程度，工业机器人作为自动化生产线上的重要成员，逐渐被企业所认同并采用。工业机器人的技术水平和应用程度在一定程度上反映了一个国家工业自动化的水平，目前，工业机器人主要承担着焊接、喷涂、搬运、取件以及堆垛等重复性并且劳动强度极大的工作，工作方式一般采取示教再现的方式。本文将设计一台三自由度的工业机器人，用于给注塑机取出成品。关键词：机器人气缸注塑机结构设计长春理工大学本科毕业论文IIAbstractInordertoenhancetheefficiencyofproductionandguaranteethequalityofproducts,moreattentionhasbeenpaidtotheautomationintheprocessofproductioninthemodernmanufacturingindustrywithlargescale.Therefore,industrialrobotsaregraduallyappprovedandadoptedbyenterprisesasanimportantpartintheautomationproductionline.Tosomeextent,thetechnicallevelandapplicationofindustrialrobotshavereflectedontheautomationlevelinnationalindustries.Atpresent,theymainlyundertakesuchjobsmostlyinplaybackwayaswelding,spraying,transportingtakingandstowing,whichareusuallydonerepeatedlywithhighworkstrength.Inthethesis,anindustrialrobotwiththreeDOFSwillbedesignedtoremovethefinishedmoldingmachine.Keywords:android;cylinder;injectionmachine;structuraldesign长春理工大学本科毕业论文III目录摘要..............................................................IAbstract...........................................................II第1章前言....................................................-1-1.1机器人概述.............................................-1-1.2机器人的历史、现状.....................................-1-1.3机械手的组成和分类......................................-3-1.3.1机械手的组成.......................................-3-1.3.2机械手的分类.......................................-4-1.4机器人发展趋势.........................................-6-第2章机械手设计方案..........................................-8-2.1机械手基本形式的选择...................................-8-2.1.1直角坐标型机器人..................................-8-2.1.2圆柱坐标型机器人..................................-8-2.1.3极坐标型机器人....................................-8-2.1.4多关节机器人......................................-8-2.2驱动装置的选择.........................................-9-2.2.1液压驱动.........................................-10-2.2.2气压驱动.........................................-10-2.2.3电动机驱动.......................................-10-2.2.4气动机械手概述....................................-11-2.2.4气动机械手概述....................................-12-第3章引拔设计...............................................-13-3.1设计参数..............................................-13-3.2方案设计..............................................-13-3.3引拔机构结构设计......................................-13-3.3.1引拔气缸参数计算.................................-13-3.3.2附加导向杆机构设计...............................-14-第4章机械臂的设计...........................................-16-4.1设计参数..............................................-16-4.2方案设计..............................................-16-4.3机械臂气缸的选用......................................-16-4.3.1预选气缸的缸径...................................-16-4.3.2预选气缸行程.....................................-16-4.3.3验算缓冲能力.....................................-17-4.3.4活塞杆长度的验算.................................-17-长春理工大学本科毕业论文IV4.3.5计算气缸的空气消费量.............................-17-4.3.6选择活塞杆端部接头...............................-17-4.3.7选择气缸的品种和安装形式.........................-17-第5章横行的设计.............................................-18-5.1设计参数..............................................-18-5.2方案设计..............................................-18-5.3横进气缸的选用........................................-18-5.4导轨设计..............................................-19-第6章机械手结构设计.........................................-20-6.1夹持器设计的基本要求..................................-20-6.2夹紧装置设计..........................................-20-6.2.1夹紧力计算.......................................-20-6.2.2驱动力计算.......................................-21-6.2.3气缸驱动力计算...................................-21-6.2.4选用夹持器气缸...................................-21-6.2.5手爪的夹持误差及分析.............................-22-6.2.6楔块等尺寸的确定.................................-24-6.2.7材料及连接件选择.................................-27-第7章气动顺序动作的确定.....................................-28-结论.......................................................-29-参考文献.......................................................-30-致谢.......................................................-31-长春理工大学本科毕业论文-1-第1章前言1.1机器人概述在现代工业中，生产过程的机械化、自动化已成为突出的主题。化工等连续性生产过程的自动化已基本得到解决。但在机械工业中，加工、装配等生产是不连续的。专用机床是大批量生产自动化的有效办法；程控机床、数控机床、加工中心等自动化机械是有效地解决多品种小批量生产自动化的重要办法。但除切削加工本身外，还有大量的装卸、搬运、装配等作业，有待于进一步实现机械化。机器人的出现并得到应用，为这些作业的机械化奠定了良好的基础。“工业机器人”（IndustrialRobot）：多数是指程序可变（编）的独立的自动抓取、搬运工件、操作工具的装置（国内称作工业机器人或通用机器人）。机器人是一种具有人体上肢的部分功能，工作程序固定的自动化装置。机器人具有结构简单、成本低廉、维修容易的优势，但功能较少，适应性较差。目前我国常把具有上述特点的机器人称为专用机器人，而把工业机械人称为通用机器人。简而言