毕业设计（论文）-多自由度铝合金机械手的设计与实现.doc

多自由度铝合金机械手的设计与实现
作者姓名
专业机械设计制造及其自动化
指导教师姓名
专业技术职务讲师
目录
摘要………………………………………………………………… 3
第一章前言………………………………………………… 4
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本论文研究的内容及意义……………………………………… 8
第二章工业机械手的总体设计…………………………… 9
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第三章机械手的机械系统设计…………………………… 12
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机械手手抓的设计计算………………………………………… 12
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第四章机械手驱动装置的选择…………………………… 16
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第五章总结与展望………………………………………… 23
参考文献……………………………………………………………… 25
致谢………………………………………………………………… 26
摘要
机械手主要由手部和运动机构组成。手部是用来抓持工件(或工具)的部件,根据被抓持物件的形状、尺寸、重量、材料和作业要求而有多种结构形式,如夹持型、托持型和吸附型等。运动机构,使手部完成各种转动(摆动)、移动或复合运动来实现规定的动作,改变被抓持物件的位置和姿势。运动机构的升降、伸缩、旋转等独立运动方式,称为机械手的自由度。为了抓取空间中任意位置和方位的物体,需有6个自由度。自由度是机械手设计的关键参数。自由度越多,机械手的灵活性越大,通用性越广,其结构也越复杂。一般专用机械手有2~3个自由度。
本毕业设计中,采用直角坐标和关节坐标相结合的框架式机械结构形式,这种方式能够提高系统的稳定性和操作灵活性。传动装置是将驱动元件的动力传递给机器人机械手相应的执行机构,以实现各种必要的运动,传动方式上采用结构紧凑、传动比大的蜗轮蜗杆传动和将旋转运动转换为直线运动的螺旋传动。机械手驱动系统的设计往往受到作业环境条件的限制,同时也要考虑价格因素的影响以及能够达到的技术水平。由于步进电机能够直接接收数字量,响应速度快而且工作可靠并无累积误差,常用作数字控制系统驱动机构的动力元件,因此,在驱动装置中采用由步进电机构成的开环控制方式,这种方式既能满足控制精度的要