毕业设计（论文）-抓取机械手结构设计研究.docx

普通本科毕业设计论文课题名称抓取机械手结构设计研设计学院专业班级学号姓名指导教师教研室主任院长2022年4月15日II目录摘要VAbstractVII第一章绪论9Ll课题研究的意义和目的91.2课题国内外发展现状101.2.1国内研究现状10L2.2国外研究现状141. 3本次课题研究的主要内容16第二章抓取机械手总体方案确定182. 1总体方案论证182.1. 1自动抓取机械手传动臂结构方案设计182.2. 1.2自动抓取机械手驱动方案设计182.3. 3自动抓取机械手控制方案设计192.4. 4自动抓取机械手主要参数19第三章自动抓取机械手总体结构设计203. 1动作工况与分析203.2自动抓取机械手各部分结构设计213. 2.1自动抓取机械手底座的设计214. 2.2立柱结构设计213.3轴承选型和计算253.3.1轴承类型选择253.3.2腕部中心轴支承方案的确定293.4夹紧抓取气缸设计计算303.5电机的计算与选择333.5.1计算折算到电动机轴上的负载惯量333.5.2计算折算到电动机轴上的负载力矩343.5.3计算坐标轴折算到电动机轴上的各种所需力矩343. 6旋转电机减速器设计计算364. 7小臂电机减速器设计计算39第四章机械手设计的特点和技术指标425. 1自动抓取机械手的结构特点436. 2自动抓取机械手设计分析43结论41参考文献42致谢43生产线和工厂内部的自动化搬运机械手，是实现对物体进行抓取和搬运的一种机械化结构形式。在现代化技术不断发展的过程中，很多的自动化抓取搬运的机械手和码垛的机器人在不断的得到发展，实现了快速的发展历程。在本次的设计上，主要设计的结构是抓取机械手械人的机械传动结构形式，在衣服的生产和包装上，实现对包装的纸箱进行抓取搬运的过程，实现在传动上进行按照一定规律的形式进行码垛的工作特点，提高在机械化水平上的发展能力，降低在工厂工作上的人工劳动力的大小，实现在码垛上的高效率和高精度搬运的发展过程。在抓取机械手械人的结构设计上，主要采用的是齿轮传动的结构形式，实现在设计方案上，采用更好的传动结构，结合电子信息化技术的运用，达到在工位上实现电气化传动控制的抓取和搬运的过程。在总体结构设计的设计上，采用电机减速机等结构实现对传动结构的控制和转动。达到在设计目的上和设计的过程中给后续的结构布置带来更多的便捷。在本次的设计上，在机构的结构设计中，实现对自动化程度上的提升，达到对纸箱的抓取的稳定性和抓取上的可靠性，防止在抓取的过程中实现掉落和对纸箱的破损等情况。在抓取结构的设计上，通过采用合理的结构形式，保障在对纸箱抓取上的安全性。实现在长期的工作上结构性能的要求。提高抓取机构的使用寿命。在主要传动结构设计上，分为机械化穿的机构和电气化传动的结构形式。在电气设计上，主要通过电机和减速机等实现对整体结构的控制和驱动。机械化传动的结构设计上，通过齿轮传动和轴系结构，采用合理的轴承和传动键，实现在机械化结构设计上的可行性，达到机械传动的基本哟求。完成在设计上的传动中，对各结构形式的选择和设计，对各机械传动部件进行结构上的布置和自由度的分析，达到设计的目的，提高传动上的灵活性和稳定性。设计的抓取机械手抓取搬运的机械手，要在结构上实现简单化，在工作上达到灵活性和操作上的便捷性。从人工的角度上降低工作强度。实现自动化高程度的发展趋势。通过查阅相关的设计文献和设计的书籍，查阅相关的设计内容和参数，完成本次设计的总体结构装配图及关键传动部件的零件图。关键词：生产线、自由度、机械手、码垛、纸箱AbstractTheautomatichandlingmanipulatorintheproductionlineandfactoryisamechanizedstructuralformtograspandhandleobjects.Intheprocessofthecontinuousdevelopmentofmoderntechnology,manyautomaticgraspingandhandlingmanipulatorsandpalletizingrobotshavebeendeveloped,andachievedarapiddevelopmentprocess.Inthisdesign,themaindesignstructureisthemechanicaltransmissionstructureformofpalletizingrobot.Intheproductionandpackagingofclothes,itrealizestheprocessofgrabbingandhandlingthepackedcartons,andrealizestheworkingcharacteristicsofpalletizingintheformofcertainrulesinthetransmission,soastoimprovethedevelopmentabilityinthelevelofmechanizationandreducethesizeofmanuallaborinthefactory,Thedevelopmentprocessofrealizinghigh-efficiencyandhigh-precisionhandlingonpalletizing.Inthestructuraldesignofpalletizingrobot,thestructuralformofgeartransmissionismainlyadopted.Inthedesignscheme,abettertransmissionstructureisadopted,combinedwiththeapplicationofelectronicinformationtechnology,soastorealizetheprocessofgraspingandhandlingofelectrifiedtransmissioncontrolonthestation.Inthedesignoftheoverallstructure,themotorreducerandotherstructuresareusedtocontrolandrotatethetransmissionstructure.Itcanbringmoreconveniencetothesubsequentstructurallayoutinthedesignpurposeanddesignprocess.Inthisdesign,inthestructuraldesignofthemechanism,thedegreeofautomationisimprovedtoachievethestabilityandreliabilityofthecartongrabbing,andpreventfallinganddamagetothecartonintheprocessofgrabbing.Inthedesignofthegraspingstructure,thereasonablestructuralformisadoptedtoensurethesafetyofthecartongrasping.Realizetherequirementsofstructuralperformanceinlong-termwork.Improvetheservicelifeofthegrippingmechanism.Inthemaintransmissionstructuredesign,itisdividedintomechanizedthreadingmechanismandelectricaltransmissionstructure.Intheelectricaldesign,theoverallstructureiscontrolledanddrivenmainlybymotorandreducer.Inthestructuraldesignofmechanizedtransmission,throughgeartransmissionandshaftingstructure,reasonablebearingsandtransmissionkeysareadoptedtorealizethefeasibilityofmechanizedstructuraldesignandachievethebasicrequirementsofmechanicaltransmission.Completetheselectionanddesignofeachstructuralforminthetransmissiondesign,andanalyzethestructurallayoutanddegreeoffreedomofeachmechanicaltransmissioncomponent,soastoachievethepurposeofdesignandimprovetheflexibilityandstabilityoftransmission.Thedesignedmanipulatorforgrabbingandhandlingofpalletizershouldbesimplifiedinstructure,flexibleinworkandconvenientinoperation.Reducetheworkintensityfromtheperspectiveoflabor.Thedevelopmenttrendofrealizingahighdegreeofautomation.Byconsultingrelevantdesignliteratureanddesignbooks,andconsultingrelevantdesigncontentsandparameters,theoverallstructureassemblydrawingandpartdrawingofkeytransmissioncomponentsofthisdesignarecompleted.Keywords:productionline,degreeoffreedom,manipulator,palletizing,carton第一章绪论Ll课题研究的意义和目的搬运自动抓取码垛机械手在现有的市场上的发展比起以前有了很大的进步，在不断的得到研究和完善，结构形式变得更加的单一，降低了生产上的成本和更加实现其多样性的发展。以下主要是设计机械手的原因和目的：代替了人类劳动，解放了人的双手，提高了生产率，而且现先的新型的抓取机械手在设计上有了更高效的设计原理，更重要的是，使用这些功能，像人性化的服务，需要内在的人性化、系统化。对于搬运抓取码垛多搬运自动上料的机器收，每个国家在对抓取机械手设备的设计和制造都是不一样的，没有一个儿童医院的标准，使得抓取机械手形式的设备的发展越来越快，发展的更加的快速。在联合国的会议上，对现有的机械手结构的鸡胸肉设备的发展更加的给与肯定，使得这样的发展更得到每个国家的支持，以至于一些多功能的自动抓取码垛的机械手在实现其多功能的优势下更将可以细化。可以完成更多复杂的动作和变化的工作效果。实现多程序化发展的优势，只要改变程序的内容，就能实现不同的样式的机械手工作能力。达到了先进的发展作用。在这方面能够达到更高的精度等级，实现自动化的目的，能够很好地提高了工作的效率和工作的便捷性，给现代化的工作发展带来的优势