機(jī)器人多工位碼垛系統(tǒng)設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)

[12]1）僅一端進(jìn)（排）氣，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，耗氣量小。2）用彈簧力或膜片力等復(fù)位，壓縮空氣能量的一部分用于克服彈簧力或膜片張力，因而減小了活塞桿的輸力。3）缸內(nèi)安裝彈簧、膜片等，一般行程較短；與相同體積的雙作用氣缸相比，有效行程小一些。4）氣缸復(fù)位彈簧、膜片的張力均隨變形大小變化，因而活塞桿的輸出力在行進(jìn)過(guò)程中是變化的。由于以上特點(diǎn)，單作用活塞氣缸多用于短行程。其推力及運(yùn)動(dòng)速度均要求不高場(chǎng)合，如氣吊、定位和夾緊等裝置上。單作用柱塞缸則不然，可用在長(zhǎng)行程、高載荷的場(chǎng)合。還有雙作用氣缸、緩沖氣缸、薄型氣缸等。4.2.2氣壓缸的選擇由手指的夾緊力及各種氣壓缸的用途和優(yōu)缺點(diǎn)可以對(duì)所采用的氣壓缸進(jìn)行選擇。經(jīng)過(guò)比對(duì)，本設(shè)計(jì)采用MCCN型雙作用單活塞桿式氣缸。其部分規(guī)格如下圖4-2-2-1所示。氣缸壓力計(jì)算公式如下：推力：Ft(N)=0.25TDDP(54)拉力：Fl(N)=0.25T(DD-dd)P(55)D:活塞直徑d活塞桿直徑P:工作壓力(MPa）由于本設(shè)計(jì)采用的氣壓缸作用效果主要是靠拉力作用，因此采用拉力公式進(jìn)行氣壓缸的計(jì)算。如下：由，得圖11MCCN型氣壓缸的部分型號(hào)圖12MCCN型氣壓缸的部分型號(hào)的尺寸所以選擇內(nèi)徑為25mm的氣缸。由其參數(shù)對(duì)氣缸進(jìn)行校核，如下：π(因?yàn)?866N>F=650N，所以選擇的氣缸輸出力能達(dá)到要求。綜上所述，本設(shè)計(jì)采用內(nèi)徑為25mm的氣缸。即選用型號(hào)為MCCN-11-25的氣壓缸。4.3本章小結(jié)通過(guò)對(duì)手部的載荷，以及爪手的夾緊力進(jìn)行計(jì)算和校核，并對(duì)夾緊力的輸出方式進(jìn)行選定，選擇合適的氣壓缸以滿足設(shè)計(jì)要求。本章中對(duì)氣壓缸的工作原理及分類進(jìn)行了基本介紹，闡述了氣壓缸選型方面的優(yōu)缺點(diǎn)。

第五章結(jié)論與經(jīng)濟(jì)性5.1結(jié)論在本文中所設(shè)計(jì)的碼垛機(jī)器人具有多個(gè)機(jī)械自由度，可以完成對(duì)一些小而輕的物料的抓取和搬運(yùn)工作，本文所介紹的主要是對(duì)碼垛機(jī)器人進(jìn)行的機(jī)械結(jié)構(gòu)方面設(shè)計(jì)。在企業(yè)生產(chǎn)加工時(shí)可以利用工業(yè)機(jī)器人來(lái)做一些單調(diào)乏味的簡(jiǎn)單的重復(fù)性勞動(dòng)，比如，將物料從一個(gè)固定的位置搬運(yùn)到另一個(gè)固定的位置。這樣不僅能解放生產(chǎn)力，也能提高勞動(dòng)效率和工作質(zhì)量。有些危險(xiǎn)的場(chǎng)合，比如水下、存放危險(xiǎn)物品的地方，人們可以利用機(jī)器人來(lái)代替人進(jìn)行作業(yè)，這樣可以減少了工人的傷亡事故。例如，在水下鋪設(shè)電纜，排除可疑的危險(xiǎn)物品或清理化學(xué)毒劑等。因?yàn)槭褂霉I(yè)機(jī)器人可以節(jié)約生產(chǎn)的成本，提高產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率。這樣可以增強(qiáng)企業(yè)的全球競(jìng)爭(zhēng)力；現(xiàn)在企業(yè)都在慢慢把危險(xiǎn)的和需要大量重復(fù)勞動(dòng)的工作從人工向機(jī)器人轉(zhuǎn)移。5.2經(jīng)濟(jì)核算經(jīng)濟(jì)核算是機(jī)械經(jīng)濟(jì)責(zé)任制得以踐行落實(shí)的保證，也是很多企業(yè)妥善使用機(jī)械設(shè)備的有效方法。經(jīng)濟(jì)核算的根本目的就是幫助以盡可能少的成本取得盡可能大的效益，以期達(dá)到利益最大化。綜合上文所有的計(jì)算和分析，對(duì)比了幾種不同的設(shè)計(jì)方案和選型方式。最終得出了如下的設(shè)計(jì)選型方案。其經(jīng)濟(jì)分析如表5所示表5經(jīng)濟(jì)分析表項(xiàng)目重量/kg金額/元大臂423400/噸前臂42同上三角調(diào)整器5同上小臂傳動(dòng)桿5同上法蘭5*4同上小臂37.5同上主構(gòu)架安裝座208/kg主構(gòu)架508/kg前臂連動(dòng)桿53400/噸爪子手掌20同上手指5同上減速機(jī)RV-160E-101-B-B1680RV-40E-81-B-B1122RV-40E-81-B-B1122電機(jī)SGMSV-50A1820SGMSV-30A1155SGMSV-15A1100機(jī)體安裝座1508/kg手腕203400/噸機(jī)器人控制系統(tǒng)120000其余（其余配件、材料及人工加工安裝費(fèi)用）1100000左右總價(jià)（預(yù)估）1224455.3本章小結(jié)本章總結(jié)了碼垛機(jī)器人的整體設(shè)計(jì)，總結(jié)了一下經(jīng)驗(yàn)，并對(duì)整個(gè)機(jī)器人的經(jīng)濟(jì)性做了全面的分析，總體來(lái)看自主設(shè)計(jì)的碼垛機(jī)器人還是比較成功的。目前市場(chǎng)上的碼垛機(jī)器人種類較多，而且功能多樣化，但是碼垛機(jī)器人還是非常具有潛力的，在未來(lái)工業(yè)化會(huì)越來(lái)越完善，碼垛機(jī)器人也就更加普遍的發(fā)展在我們的日常生活中。

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