沖壓機(jī)械手液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)【優(yōu)秀+3張CAD圖紙】
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購(gòu)買(mǎi)設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)任務(wù)書(shū) 學(xué)生姓名: 學(xué)號(hào): 學(xué) 院: 專業(yè): 任務(wù)起止時(shí)間: 畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)題目: 沖壓機(jī)械手 畢業(yè)設(shè)計(jì)工作內(nèi)容: 1、實(shí)際調(diào)研,收集相關(guān)資料; 1— 3 周。 2、結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際,設(shè)計(jì)機(jī)械手液壓系統(tǒng); 4— 7 周。 3、設(shè)計(jì)機(jī)械手的液壓系統(tǒng)泵站結(jié)構(gòu)圖; 8— 11 周。 4、設(shè)計(jì)機(jī)械手的電氣控制原理; 12— 13 周。 5、撰寫(xiě)畢業(yè)設(shè)計(jì)論文;準(zhǔn)備答辯。 14。 注:要求全部用計(jì)算機(jī)繪圖和打印文稿(交打印件和電子稿) 資料 : 1、工業(yè)機(jī)器人設(shè)計(jì)手冊(cè); 2、非標(biāo)設(shè)計(jì)手冊(cè); 3、液壓與氣壓傳動(dòng); 4、相關(guān)的技術(shù)資料。 指導(dǎo)教師意見(jiàn): 簽名: 系主任意見(jiàn): 簽名: 購(gòu)買(mǎi)設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)評(píng)語(yǔ) 學(xué)生姓名: 學(xué)號(hào): 學(xué) 院: 專業(yè): 任務(wù)起止時(shí)間: 畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)題目: 沖壓機(jī)械手 指導(dǎo)教師對(duì)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)的評(píng)語(yǔ): 該課題源于生產(chǎn)實(shí)踐,該同學(xué)在畢業(yè)設(shè)計(jì)中,態(tài)度端正,能把所學(xué)習(xí)相關(guān)知識(shí)運(yùn)用設(shè)計(jì)中,設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)基本合理正確,設(shè)計(jì)論文論述較正確、 格式較規(guī)范,尚能正確運(yùn)用所學(xué)基本知識(shí),完成任務(wù)要求,可以參加答辯。 指導(dǎo)教師簽名: 指導(dǎo)教師職稱: 評(píng)閱教師對(duì)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)的評(píng)語(yǔ): 該同學(xué)論文格式規(guī)范,對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)有了一定了解,設(shè)計(jì)符合任務(wù)書(shū)要求,所做畫(huà)紙符合要求,但在圖紙的繪制和尺寸的標(biāo)注需要改進(jìn),建議修改后參加答辯。 評(píng)閱教師簽名: 評(píng)閱教師職稱: 答辯委員會(huì)對(duì)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)的評(píng)語(yǔ): 該同學(xué)的設(shè)計(jì)符合“畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)”的要求,任務(wù)量適中,答辯表述清晰,能恰當(dāng)?shù)幕卮鹫撐牡挠嘘P(guān)提 問(wèn),概念清晰,條理性強(qiáng),設(shè)計(jì)的內(nèi)容合理,掌握了一定的基礎(chǔ)知識(shí)和基本技能。符合學(xué)院專科畢業(yè)設(shè)計(jì)的要求。 答辯委員會(huì)評(píng)定,該生畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)成績(jī)?yōu)椋? 答辯委員會(huì)主席簽名: 職稱: 年 月 日 教務(wù)處制表 I 沖壓機(jī)械手 — 液壓系統(tǒng) 設(shè)計(jì) 摘 要 機(jī)械手是近幾十年發(fā)展起來(lái)的一種高科技自動(dòng)化生產(chǎn)設(shè)備。通過(guò)編程來(lái)完成各種動(dòng)作,它的準(zhǔn)確性和多自由度,保證了機(jī)械手能在各種不同的環(huán)境中工作。機(jī)械手在工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用較多,機(jī)械手的使用能夠顯著提高生產(chǎn)效率,減少人為因素造成的廢次品率。機(jī)械手可以完成很多工作,它在自動(dòng)化車(chē)間中用來(lái)運(yùn)送物料,從事多種工藝操作。它的特點(diǎn)是通過(guò)編程來(lái)完成各種預(yù)期的作業(yè),在構(gòu)造和性能上兼有人和機(jī)器人的部分優(yōu)點(diǎn),尤其體現(xiàn)了人的靈活協(xié)調(diào)和機(jī)器人的精確到位。 機(jī)械手是在機(jī)械自動(dòng)化生產(chǎn)中逐步發(fā)展出的一種新型裝置?,F(xiàn)代生產(chǎn)過(guò)程中機(jī)械手被廣泛的應(yīng)用到自動(dòng)生產(chǎn)線中。機(jī)械手目前雖然不如人手的靈活多變,但它具有重復(fù)性,無(wú)疲勞,不懼危險(xiǎn),有大的抓舉力量,因此越來(lái)越多的被廣泛運(yùn)用。 機(jī)械手技術(shù)涉及機(jī)械學(xué)、力學(xué)、自動(dòng)控制技術(shù)、傳感技術(shù)、電氣液壓技術(shù), 計(jì)算機(jī)可編程技術(shù)等,是一門(mén)跨學(xué)科綜合技術(shù)。 本課題在執(zhí)行機(jī)構(gòu)由電動(dòng)和液壓組成的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上將 用于其自動(dòng)控制系統(tǒng),完成機(jī)械手系統(tǒng)的硬件及軟件設(shè)計(jì)。 關(guān)鍵詞 數(shù)控;自動(dòng)卸料; 機(jī)械手 目 錄 摘 要 ................................................................................................................. I 第 1 章 緒論 ......................................................................................................... 1 題背景 .................................................................................................... 1 械手的發(fā)展 ............................................................................................. 2 械手的分類 ............................................................................................. 2 規(guī)格分類 .......................................................................................... 3 用途分類 .......................................................................................... 3 題設(shè)計(jì)的目的及意義 ............................................................................ 3 第 2 章 機(jī)械手概述 ............................................................................................. 4 械手的組成 ............................................................................................ 4 用機(jī)械手的意義 ..................................................................................... 4 第 3 章 任務(wù)分析 ................................................................................................. 5 作分析 ..................................................................................................... 5 動(dòng)節(jié)拍 ..................................................................................................... 5 體方案 ..................................................................................................... 5 案一 .................................................................................................. 5 案二 .................................................................................................. 5 案比較 ..................................................................................................... 5 章小結(jié) ..................................................................................................... 5 第 4 章 總體設(shè)計(jì) ................................................................................................. 6 體設(shè)計(jì)的思路 ........................................................................................ 6 術(shù)指標(biāo) .................................................................................................... 6 章小結(jié) ..................................................................................................... 6 第 5 章 液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì) ......................................................................................... 7 指部分 ..................................................................................................... 7 計(jì)要求: .......................................................................................... 7 況分析: .......................................................................................... 7 算外負(fù)載 : ...................................................................................... 7 行時(shí)間 .............................................................................................. 7 定液壓系統(tǒng)參數(shù) .............................................................................. 8 定液壓系統(tǒng)原理圖 ........................................................................ 10 擇液壓件 ........................................................................................ 10 力損失驗(yàn)算 .................................................................................... 11 腕 ........................................................................................................... 11 計(jì)要求 ............................................................................................ 11 況分析 ............................................................................................ 11 腕驅(qū)動(dòng)力矩的計(jì)算 ........................................................................ 11 壓缸所產(chǎn)生的驅(qū)動(dòng)力矩計(jì)算 ........................................................ 12 定的液壓原理圖為 ........................................................................ 13 擇液壓件 ........................................................................................ 13 力損失驗(yàn)算 .................................................................................... 14 臂伸縮 ................................................................................................... 15 計(jì)要求 ............................................................................................ 11 況分析 ............................................................................................ 11 算外負(fù)載 ........................................................................................ 15 行時(shí)間 ............................................................................................ 16 定液壓系統(tǒng)參數(shù) ............................................................................ 16 定液壓系統(tǒng)原理圖 ........................................................................ 18 擇液壓件 ........................................................................................ 18 力損失驗(yàn)算 .................................................................................... 19 臂回轉(zhuǎn) ................................................................................................... 19 計(jì)要求 ............................................................................................ 19 況分析 ............................................................................................ 19 臂 驅(qū)動(dòng)力矩的計(jì)算 ........................................................................ 19 壓缸所產(chǎn)生的驅(qū)動(dòng)力矩計(jì)算 ........................................................ 20 定的液壓原理圖為 ........................................................................ 21 擇液壓件 ........................................................................................ 21 力損失驗(yàn)算 .................................................................................... 22 位 ........................................................................................................... 23 計(jì)要求 ............................................................................................ 23 況分析 ............................................................................................ 23 算外負(fù)載 ........................................................................................ 23 行時(shí)間 ............................................................................................ 23 定液壓系統(tǒng)參數(shù) ............................................................................ 24 定液壓系統(tǒng)原理圖 ........................................................................ 25 擇液壓件 ........................................................................................ 25 力損失驗(yàn)算 .................................................................................... 26 臂升降 ................................................................................................... 27 計(jì)要求 ............................................................................................ 27 況分析 ............................................................................................ 27 算外負(fù)載 ........................................................................................ 27 行時(shí)間 ............................................................................................ 28 定液壓系統(tǒng)參數(shù) ............................................................................ 28 定液壓系統(tǒng)原理圖 ........................................................................ 29 擇液壓件 ........................................................................................ 29 力損失驗(yàn)算 .................................................................................... 30 定油箱容量 ........................................................................................... 31 章總結(jié) ................................................................................................... 31 第六章 制回路的設(shè)計(jì) ............................................................................. 32 磁鐵動(dòng)作順序 ....................................................................................... 32 形圖 ...................................................................................................... 35 結(jié)論 .......................................................... 37 致謝 .......................................................... 38 參考文獻(xiàn) ...................................................... 39 1 第 1章 緒論 題背景 隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展,人民物質(zhì)文化生活水平日益提高,隨著工業(yè)自 動(dòng)化的普及和發(fā)展 ,控制器的需求量逐年增大。為了改變落后的生產(chǎn)狀態(tài) ,緩解日趨緊 張的供求關(guān)系 ,我們就得研究開(kāi)發(fā)機(jī)械手。 新中國(guó)成立特別是改革開(kāi)放以來(lái),我國(guó)社會(huì)主義現(xiàn)代 化建設(shè)取得了舉世矚目的偉大成就。同時(shí),必須清醒地看到,我國(guó)正處于并將長(zhǎng)期處于社會(huì)主義初級(jí)階段。全面建設(shè)小康社會(huì),既面臨難得的歷史機(jī)遇,又面臨一系列嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)過(guò)度依賴能源資源消耗,環(huán)境污染嚴(yán)重;經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)不合理,農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)薄弱,高技術(shù)產(chǎn)業(yè)和現(xiàn)代服務(wù)業(yè)發(fā)展滯后;自主創(chuàng)新能力較弱,企業(yè)核心競(jìng)爭(zhēng)力不強(qiáng),經(jīng)濟(jì)效益有待提高。在擴(kuò)大勞動(dòng)就業(yè)、理順?lè)峙潢P(guān)系、提供健康保障和確保國(guó)家安全等方面,有諸多困難和問(wèn)題亟待解決。從國(guó)際上看,我國(guó)也將長(zhǎng)期面臨發(fā)達(dá)國(guó)家在經(jīng)濟(jì)、科技等方面占有優(yōu)勢(shì)的巨大壓力。為了抓住機(jī)遇、迎接挑戰(zhàn),我們 需要進(jìn)行多方面的努力,包括統(tǒng)籌全局發(fā)展,深化體制改革,健全民主法制,加強(qiáng)社會(huì)管理等。與此同時(shí),我們比以往任何時(shí)候都更加需要緊緊依靠科技進(jìn)步和創(chuàng)新,帶動(dòng)生產(chǎn)力質(zhì)的飛躍,推動(dòng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的全面、協(xié)調(diào)、可持續(xù)發(fā)展。進(jìn)入 21 世紀(jì),我國(guó)作為一個(gè)發(fā)展中大國(guó),加快科學(xué)技術(shù)發(fā)展、縮小與發(fā)達(dá)國(guó)家的差距,還需要較長(zhǎng)時(shí)期的艱苦努力,同時(shí)也有著諸多有利條件。中華民族擁有 5000 年的文明史,中華文化博大精深、兼容并蓄,更有利于形成獨(dú)特的創(chuàng)新文化。只要我們?cè)鰪?qiáng)民族自信心,貫徹落實(shí)科學(xué)發(fā)展觀,深入實(shí)施科教興國(guó)戰(zhàn)略和人才強(qiáng)國(guó)戰(zhàn)略,奮起直追、 迎頭趕上,經(jīng)過(guò) 15 年乃至更長(zhǎng)時(shí)間的艱苦奮斗,就一定能夠創(chuàng)造出無(wú)愧于時(shí)代的輝煌科技成就。科技工作的指導(dǎo)方針是:自主創(chuàng)新,重點(diǎn)跨越,支撐發(fā)展,引領(lǐng)未來(lái)。自主創(chuàng)新,就是從增強(qiáng)國(guó)家創(chuàng)新能力出發(fā),加強(qiáng)原始創(chuàng)新、集成創(chuàng)新和引進(jìn)消化吸收再創(chuàng)新。重點(diǎn)跨越,就是堅(jiān)持有所為、有所不為,選擇具有一定基礎(chǔ)和優(yōu)勢(shì)、關(guān)系國(guó)計(jì)民生和國(guó)家安全的關(guān)鍵領(lǐng)域,集中力量、重點(diǎn)突破,實(shí)現(xiàn)跨越式發(fā)展。支撐發(fā)展, 就是從現(xiàn)實(shí)的緊迫需求出發(fā),著力突破重大關(guān)鍵、共性技術(shù),支撐經(jīng)濟(jì)社會(huì)的持續(xù)協(xié)調(diào)發(fā)展。引領(lǐng)未來(lái),就是著眼長(zhǎng)遠(yuǎn),超前部署前沿技術(shù)和基礎(chǔ)研究,創(chuàng)造 新的市場(chǎng)需求,培育新興產(chǎn)業(yè),引領(lǐng)未來(lái)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展。這一方針是我國(guó)半個(gè)多世紀(jì)科技發(fā)展實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的概括總結(jié),是面向未來(lái)、實(shí)現(xiàn)中華民族偉大復(fù)興的重要抉擇。要把提高自主創(chuàng)新能力擺在全部科技工作的突出位置。在對(duì)外開(kāi)放條件下推進(jìn)社會(huì)主義現(xiàn)代化建設(shè),必須認(rèn)真學(xué)習(xí)和充分借鑒人類一切優(yōu)秀文明成果。改革開(kāi)放 20 多年來(lái),我國(guó)引進(jìn)了大量技術(shù)和裝備,對(duì)提高產(chǎn)業(yè)技術(shù)水平、促 2 進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展起到了重要作用。但是,必須清醒地看到,只引進(jìn)而不注重技術(shù)的消化吸收和再創(chuàng)新,勢(shì)必削弱自主研究開(kāi)發(fā)的能力,拉大與世界先進(jìn)水平的差距??傊仨毎烟岣咦灾?創(chuàng)新能力作為國(guó)家戰(zhàn)略,貫徹到現(xiàn)代化建設(shè)的各個(gè)方面,貫徹到各個(gè)產(chǎn)業(yè)、行業(yè)和地區(qū),大幅度提高國(guó)家競(jìng)爭(zhēng)力。我國(guó)科學(xué)技術(shù)發(fā)展的總體目標(biāo)是:自主創(chuàng)新能力顯著增強(qiáng),科技促進(jìn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展和保障國(guó)家安全的能力顯著增強(qiáng),為全面建設(shè)小康社會(huì)提供強(qiáng)有力的支撐;基礎(chǔ)科學(xué)和前沿技術(shù)研究綜合實(shí)力顯著增強(qiáng),取得一批在世界具有重大影響的科學(xué)技術(shù)成果,進(jìn)入創(chuàng)新型國(guó)家行列,為在本世紀(jì)中葉成為世界科技強(qiáng)國(guó)奠定基礎(chǔ),形成比較完善的中國(guó)特色國(guó)家創(chuàng)新體系。 械手的發(fā)展 機(jī)械手一般為三類:一是不需要人工控制的通用型機(jī)械手。它是不屬于其 他主機(jī)的獨(dú)立裝置??梢愿鶕?jù)任務(wù)需要編制獨(dú)立程序完成各項(xiàng)規(guī)定操作。它的特點(diǎn)是具備不同裝置的性能之外還具備通用機(jī)械及記憶功能的三元型機(jī)械。二是需要人工操作的,起源于原子,軍事工業(yè)。先是通過(guò)操作完成特定工序,后來(lái)逐步發(fā)展到無(wú)線遙控操作。第三類是專用機(jī)械手,通常依附于自動(dòng)生產(chǎn)線上,用于機(jī)床的上下料和裝卸工件。這種機(jī)械手國(guó)外叫做“ 它由主機(jī)驅(qū)動(dòng)來(lái)服務(wù),工作程序固定,一半是專用的。 機(jī)械手首先是在美國(guó)開(kāi)始研制。第一臺(tái)機(jī)械手是在 1958 年美國(guó)聯(lián)合控制公司研究制作出來(lái)的。結(jié)構(gòu)是:主機(jī) 安裝一個(gè)回轉(zhuǎn)長(zhǎng)臂,長(zhǎng)臂頂端有電磁 抓放機(jī)構(gòu)。 日本在工業(yè)上應(yīng)用機(jī)械手最多,發(fā)展最快的國(guó)家,自 1969 年從美國(guó)引進(jìn)兩種機(jī)械手后開(kāi)始大力研發(fā)機(jī)械手。 前蘇聯(lián)自六十年代開(kāi)始發(fā)展和應(yīng)用,自 1977 年,前蘇聯(lián)使用的機(jī)械手一半來(lái)自國(guó)產(chǎn)一半來(lái)自進(jìn)口。 現(xiàn)代工業(yè)中,自動(dòng)化在生產(chǎn)過(guò)程中已日趨突出,機(jī)械手就是在機(jī)械工業(yè)中為實(shí)現(xiàn)加工、裝配、搬運(yùn)等工序的自動(dòng)化而產(chǎn)生的。隨著工業(yè)自動(dòng)化的發(fā)展,機(jī)械手的出現(xiàn)大大減輕了人類的勞動(dòng),提高了生產(chǎn)效率。采用機(jī)械手已為目前研究的熱重點(diǎn)。 目前機(jī)械手在工業(yè)上主要用于機(jī)床加工 、鑄造,熱處理等方面,但是還不能夠滿足現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展的需求。 械手的分類 現(xiàn)在對(duì)工業(yè)機(jī)械手的分類尚無(wú)明確標(biāo)準(zhǔn),一般都從規(guī)格和性能兩方面來(lái)分類。 3 規(guī)格分類 1. 微型的 — 搬運(yùn)重量在 1公斤以下; 2. 小型的 — 搬運(yùn)重量在 10公斤以下; 3. 中型的 — 搬運(yùn)重量在 50公斤以下; 4. 大型的 — 搬運(yùn)重量在 50公斤以上 ; 目前大多數(shù)工業(yè)機(jī)械手能搬運(yùn)的重量為 1~30 公斤,最小的為 斤,最大的已達(dá)到 800 公斤。 用途分 類 1. 專用機(jī)械手 附屬于主機(jī)的,具有固定程序而無(wú)獨(dú)立控制系統(tǒng)的機(jī)械裝置,這種工業(yè)機(jī)械工作對(duì)象不變,手動(dòng)比較簡(jiǎn)單,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,使用可靠,適用于大批量生產(chǎn)自動(dòng)線或?qū)C(jī)作為自動(dòng)上、下料用。 2. 通用機(jī)械手 具有獨(dú)立控制系統(tǒng),程序可變、動(dòng)作靈敏、動(dòng)作靈活多樣的機(jī)械手。通用機(jī)械手的工作范圍大,定位精度高,通用性強(qiáng),適用于工件經(jīng)常變換的中、小批量自動(dòng)化生產(chǎn)。 題設(shè)計(jì)的目的及意義 自改革開(kāi)放,我國(guó)經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展,機(jī)械手早期應(yīng)用在汽車(chē)制造業(yè)。當(dāng)面臨人工無(wú)法實(shí)現(xiàn)的工作時(shí),機(jī)械手成為了替代人工的替代品。機(jī)械手的使用能夠顯著的提高生產(chǎn)效率,減少人為因素造成的廢次品率。機(jī)械手可以完成很多工作,它在自動(dòng)化 車(chē)間中用來(lái)運(yùn)送物料,從事多種工藝操作。它的特點(diǎn)是通過(guò)編程來(lái)完成各種預(yù)期的作業(yè),在構(gòu)造和性能上兼有人和機(jī)器人的部分優(yōu)點(diǎn),尤其體現(xiàn)了人的靈活協(xié)調(diào)和機(jī)器人的精確到位。 隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,人們對(duì)機(jī)械手的安全性,可靠性,準(zhǔn)確性有了充分的認(rèn)識(shí),同時(shí)對(duì)其要求也越來(lái)越高??删幊炭刂破鲬{其穩(wěn)定性,簡(jiǎn)單性,強(qiáng)大性成為了目前應(yīng)用最廣的工業(yè)自動(dòng)化支柱之一。 4 第 2章 機(jī)械手概述 械手的組成 機(jī)械手的形式是多樣的,但是其基本的組成都是相似的。一般機(jī)械手由執(zhí)行機(jī)構(gòu)、傳動(dòng)機(jī)構(gòu),控制系統(tǒng)和輔助裝置組成。 執(zhí)行 機(jī)構(gòu)由手、關(guān)節(jié)、手臂和支柱組成,與人體手臂相似。手為抓取機(jī)構(gòu),用于抓取工件。關(guān)節(jié)是連接手與手臂的關(guān)鍵性原件,具有多方位旋轉(zhuǎn)特性。支柱用來(lái)支撐手臂,可做活動(dòng)支柱方便機(jī)械手多方位移動(dòng)。 傳動(dòng)機(jī)構(gòu)用于實(shí)現(xiàn)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的動(dòng)作。常用的有機(jī)械傳動(dòng)、液壓傳動(dòng)、氣壓傳動(dòng),電力傳動(dòng)等形式。 機(jī)械手按照制定的程序,步驟,參數(shù)進(jìn)行動(dòng)作完成該指定工作要依靠控制系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)。 輔助裝置主要是連接機(jī)械手各部分元件的裝置。 用機(jī)械手的意義 隨著科技的發(fā)展,機(jī)械手應(yīng)用的越來(lái)越多。在 機(jī)械工業(yè)中,機(jī)械手應(yīng)用的意義概括如下: 強(qiáng)生產(chǎn)效率。 機(jī)械手方便與材料的傳送、工件的裝卸、刀具的更換等自動(dòng)化過(guò)程,從而提高勞動(dòng)生產(chǎn)率和降低勞動(dòng)投入,從而降低生產(chǎn)成本。 在車(chē)間的勞動(dòng)環(huán)境下,高溫、高壓、噪音、灰塵等污染會(huì)嚴(yán)重影響人的身體健康,人在車(chē)間工作不可避免的會(huì)接觸到危險(xiǎn),而應(yīng)用機(jī)械手可以替代人安全的完成作業(yè),從而改善勞動(dòng)條件。 于節(jié)奏生產(chǎn)。 機(jī)械手的應(yīng)用增強(qiáng)了自動(dòng)化生產(chǎn),會(huì)減少人力的使用。機(jī)械手可以長(zhǎng)時(shí)間重 復(fù)性連續(xù)完成工作,這是人工無(wú)法實(shí)現(xiàn)并完成的。生產(chǎn)線增加使用機(jī)械手以減少人力和精準(zhǔn)的生產(chǎn)節(jié)拍,有利于節(jié)奏性的工作生產(chǎn)。 綜上所述,機(jī)械手的合理利用是機(jī)械行業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì)。 5 第 3 章 任務(wù)分析 作分析 根據(jù)生產(chǎn)條件要求,機(jī)械手須把加工原料從輸送帶上取下,旋轉(zhuǎn) 一定角度后將加工原料放入沖壓機(jī)填料口,然后返回,重復(fù)這一動(dòng)作。 動(dòng)節(jié)拍 插銷(xiāo)定位 — 手臂前伸 — 手指抓料 — 手臂上升 — 手臂縮回 — 手腕回轉(zhuǎn) —拔定位銷(xiāo) — 手臂回轉(zhuǎn) — 插定位銷(xiāo) — 手臂前伸 — 手臂下降 — 手指松開(kāi) — 手臂縮回 — 手腕回轉(zhuǎn) — 拔定位 銷(xiāo) — 手臂回轉(zhuǎn) — 插定位銷(xiāo) — 手臂伸出。 體方案 案一 插銷(xiāo)定位 — 手臂前伸 — 手指抓料 — 手臂上升 — 手臂縮回 — 拔定位銷(xiāo) —手腕回轉(zhuǎn)、手臂回轉(zhuǎn) — 插定位銷(xiāo) — 手臂前伸 — 手臂下降 — 手指松開(kāi)、手臂縮回 — 拔定位銷(xiāo) — 手腕回轉(zhuǎn)、手臂回轉(zhuǎn) — 插定位銷(xiāo)。 案二 插銷(xiāo)定位 — 手臂前伸 — 手指抓料 — 手臂上升 — 手臂縮回、手腕回轉(zhuǎn) —拔定位銷(xiāo) — 手臂回轉(zhuǎn) — 插定位銷(xiāo) — 手臂前伸 — 手臂下降 — 手指松開(kāi) — 手臂縮回 — 手腕回轉(zhuǎn) — 拔定位銷(xiāo) — 手臂回轉(zhuǎn) — 插定位銷(xiāo)。 案比較 按照方案一與方案二的行進(jìn)方式均可完成加工原 料的自動(dòng)填充,但是從工作效率與經(jīng)濟(jì)性方面考慮還是應(yīng)采用方案一。原因如下:方案一有效的把不做功行程與做功行程以及空行程之間結(jié)合在了一起,不僅完成了工作要求,而且提高了工作效率,也間接增加了經(jīng)濟(jì)效益。 章小結(jié) 本章主要介紹 了機(jī)械手的運(yùn)行要求,還有機(jī)械手在運(yùn)行時(shí)的各動(dòng)作節(jié)拍以及確定了機(jī)械手在正常運(yùn)行時(shí)的動(dòng)作規(guī)范。 6 第 4章 總體設(shè)計(jì) 體設(shè)計(jì)的思路 設(shè)計(jì)機(jī)械手基本上分為以下幾個(gè)階段: ( 1)根據(jù)所設(shè)計(jì)的要求首先確定機(jī)械手的目的和任務(wù); ( 2)分析機(jī)械手需要適應(yīng) 的工作環(huán)境; ( 3)根據(jù)機(jī)械手的工作要求,確定機(jī)械手的基本功能和方案 ( 1)確定驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的類型; ( 2)選擇各部件的具體結(jié)構(gòu),進(jìn)行機(jī)械手總裝圖的設(shè)計(jì); ( 3)繪制機(jī)械手的零件圖,并確定尺寸。 術(shù)指標(biāo) 10 x 寬 x 高) : 1000×400×400; 升高度 轉(zhuǎn)角度 60,行走范圍 M 總 查 表 ] 13 表 動(dòng)缸參數(shù)表 選取 壓缸, 選定工作壓力 為設(shè)定的角速度為 s( ) ,查表 ],得流量為 0s。 液壓缸的功率見(jiàn)式( 4[1] P=006W= ( 4 轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)間為 t=θ/ω =( 90/s= 擬定的液壓原理圖為 圖 5腕回轉(zhuǎn)系統(tǒng)圖 擇液壓件 確定液壓泵的工作壓力 液壓缸的最大壓力 為 路簡(jiǎn)單、流速不大,管路損失取ΣΔ p=的最高工作壓力為 14 是流量泵的最高工作壓力,液壓泵的公稱工作壓力 在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),最大流量值為 0s,取 K=算泵的最大流量 (Σ ×10s 件的選擇見(jiàn) 表 5 表 5件表 5 ? ??????? ?? ?選用 8縫鋼管。 力損失驗(yàn)算 已知:油管長(zhǎng) L=2m,油管內(nèi)徑 4量 0s,選用 損耗系統(tǒng)用油,最低工作溫度 15℃ , v=s。 5[2] 2 0 0 3 54 M 總 ,查 ]。 21 表 動(dòng)缸基本參數(shù)表 選取 壓缸,選定工作壓力 為設(shè)定的角速度為 s( ),查 表 ], 得流量為 2×10s,液壓缸的功率由下面公式可得: P=×1006W=30W 轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)間為 t=θ/ω =( 60/s= 擬定液壓原理圖 圖 5臂回轉(zhuǎn)缸系統(tǒng)圖 擇液壓件 確定液壓泵的工作壓力 液壓缸在工作中的最大壓力為 路損失取ΣΔ p=22 泵的最高壓力為 是流量泵的最高工作壓力,液壓泵的公稱工作壓力 在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),最大流量值為 2×10s,取 K=計(jì)算泵的最大 流量 (Σ ×10s=0s 件的選擇見(jiàn) 表 5 5件表 5 0244 ?? ??????? ?? ?選用 9縫鋼管。 力損失驗(yàn)算 已知:油管長(zhǎng) L=2m,油管內(nèi)徑 7過(guò)流量 2×10s,選用 損耗系統(tǒng)用油,最低工作溫度 15℃ , v=s。 3 54 ??? ?????? ? ?dv qR e ? 為層流 程壓力損失ΣΔ P l qp v 5124121 ?????????? ? 程壓力損失ΣΔ P l qp v 5124121 ?????????? ? )(?? M P ap v 52(102)252(102)25 02 5252525 ???????????????? 編號(hào) 元件名稱 技術(shù)數(shù)據(jù) p×105, 0m3/s 調(diào)整壓力 1 單向調(diào)速閥 p=63, 5, Δ p< 2,實(shí)際 2 三 位四通電磁換向閥 p=63, 5 23 取油流通過(guò)集成塊時(shí)Δ 的壓力損失為Δ p= 位 計(jì)要求 快速、準(zhǔn)確定位 況分析 工作循環(huán)為快進(jìn) — 中停 — 快退 — 原位停止,采用定位銷(xiāo)定位,定位銷(xiāo)的重量為 100N,與裝置間的壓力為 100N,靜、動(dòng)摩擦因數(shù)均為 進(jìn)、快退的速度均為 s,加減速反應(yīng)時(shí)間為 行程為 算外負(fù)載 動(dòng)摩擦阻力 00N=15N 靜摩擦阻力 5N 慣性阻力 0 ?????? ? 液壓缸負(fù)載見(jiàn) 表 5 5載力 工況 計(jì)算公式 液壓缸負(fù)載, N 液壓缸驅(qū)動(dòng)力, W 啟動(dòng) 15 17 加速 ?20 22 快進(jìn) 15 17 快退 15 17 制動(dòng) ?10 11 9.0?m? 行時(shí)間 快進(jìn) ??? 24 快退 ?? ?定液壓系統(tǒng)參數(shù) 查 表 20],選定工作壓力為 定回油壓力 因?yàn)橥邓俣认嗤?d=5262122111 (22)( ????????F ———————— 液壓缸驅(qū)動(dòng)力 21 4 ? ————— 無(wú)桿腔活塞有效工作面 積 )(4 222 ? ? —— 有 桿腔活塞有效工作面積 1p———————— 液壓缸工作腔壓力 2p ———————— 液壓缸回油腔壓力,即背壓力 D ———————— 活塞直徑 d ———————— 活塞桿直徑 51 ? ?????? ? 取標(biāo)準(zhǔn)值 D=8 活塞桿直徑 d=取標(biāo)準(zhǔn)值 d=6壓缸尺寸取標(biāo)準(zhǔn)值后的有效工作面積 無(wú)桿腔面積 252321 1054 )108(? ?????? ? 有桿腔面積 252323222 106()108(4 ?? ????????? ? 液壓缸各工況參數(shù)見(jiàn) 表 5 25 表 5壓缸參數(shù)表 工況 計(jì)算公式 驅(qū)動(dòng)力, N 液壓缸 05, Pa 05, Pa 05, m3/s 功率,W 快進(jìn) 起動(dòng) 12201 A ??11?? ??17 Δ 速 22 Δ 進(jìn) 17 Δ 動(dòng) 11 Δ 退 起動(dòng) 21201 A ??22?? ??17 Δ 速 22 Δ 退 17 Δ 動(dòng) 11 Δ 擬定液壓系統(tǒng)原理圖 圖 5位缸系統(tǒng)圖 擇液壓件 確定液壓泵的工作壓力 液壓缸在工作中的最大壓力為 路損失取Δ p=泵的最高工作壓力為 是流量泵的最高工作壓力。液壓泵 的公稱工作壓力 26 在快進(jìn)時(shí),最大流量值為 0s,取 K=算泵的最大流量(Σ 0s。 件的選擇見(jiàn)表 5 55 ? ??????? ?? ?, 取 d=5用 7拔無(wú)縫鋼管 。 力損失驗(yàn)算 已知:油管 L=1m,油管內(nèi)徑 3過(guò)流量 0s,選用 損耗系統(tǒng)用油,最低工作溫度 15℃ , v=s。 2 0 0 3 54 ??? ?????? ? ?dv qR e ? 為層流 P l qp v 5124121 ?????????? ? P l qp v 0 2 5124121 ?????????? ? )(??M P ap v 55(102)255(102)255(102 252525 ?????????????? 取油流通過(guò)集成塊時(shí)的壓力損失Δ 以總的壓力損失為 Δ p=( 編號(hào) 元件名稱 技術(shù)數(shù)據(jù) p×105, 0m3/s 調(diào)整壓力 1 單向閥 p=63, 0, Δ p< 2,實(shí)際 2 二位四通電磁換向閥 p=63, 5 4 減壓閥 p=63, 0 27 臂升降 計(jì)要求 平 穩(wěn)的進(jìn)行手臂升降 況分析 工作循環(huán)為上升 — 中停 — 下降 — 停止,單行程為 升與下降的速度均為 s。手臂與工件的總重量為 6000N,考慮到手臂為懸掛放置,設(shè)定手臂與基體間的壓力為 500N,靜、動(dòng)摩擦系數(shù)均為 速、減速時(shí)間為 計(jì)算外負(fù)載 動(dòng)摩擦阻力 05 0 ???靜摩擦阻力 05 0 ???慣性阻力 0 0 0 ?????? ? 液壓缸工作時(shí)的負(fù)載力見(jiàn) 表 5 5載力 工況 計(jì)算公式 液壓缸負(fù)載 F, N 液壓缸驅(qū)動(dòng)力, N 啟動(dòng) ?6050 6722 加速 ??6356 7062 上升 ?6050 6722 制動(dòng) ??5744 6382 反向啟動(dòng) ?5950 6611 加速 ??5644 6271 下降 ?5950 6611 制動(dòng) ??6256 6951 9.0?m? 28 行時(shí)間 上升時(shí)間 ?? ?下降 時(shí)間 ?? ?定液壓系統(tǒng)參數(shù)- 1.請(qǐng)仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對(duì)于不預(yù)覽、不比對(duì)內(nèi)容而直接下載帶來(lái)的問(wèn)題本站不予受理。
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