液壓控制的翻轉(zhuǎn)機(jī)械手的設(shè)計(jì)

液壓控制的翻轉(zhuǎn)機(jī)械手的設(shè)計(jì)摘要：在現(xiàn)代生產(chǎn)過(guò)程中，液壓控制的翻轉(zhuǎn)機(jī)械手被廣泛地運(yùn)用于自動(dòng)生產(chǎn)線中，機(jī)械手的研制和生產(chǎn)已成為高技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)迅速發(fā)展起來(lái)的一門(mén)新興的技術(shù)，它更加促進(jìn)了液壓控制的翻轉(zhuǎn)機(jī)械手的發(fā)展，使得機(jī)械手能更好地實(shí)現(xiàn)機(jī)械化與自動(dòng)化的有機(jī)結(jié)合。本設(shè)計(jì)主要針對(duì)生產(chǎn)線上的自動(dòng)化設(shè)計(jì)了一個(gè)四自由度的翻轉(zhuǎn)機(jī)械手，實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)的自動(dòng)化。因此，在自動(dòng)化機(jī)床的綜合加工線上，使用機(jī)械手可以減少人力的使用和更準(zhǔn)確地控制生產(chǎn)的節(jié)拍，同時(shí)提高生產(chǎn)的安全性。該機(jī)械手采用了液壓驅(qū)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)了夾緊、翻轉(zhuǎn)和展開(kāi)等動(dòng)作，該設(shè)計(jì)能夠提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，從而提高經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。關(guān)鍵詞：翻轉(zhuǎn)；機(jī)械手；液壓驅(qū)動(dòng)

TheDesignofTurningManipulatorBasedonHydraulicControlAbstract:Inmanufacturingprocessofmodernindustry，\o"點(diǎn)擊獲取釋義"flip\o"點(diǎn)擊獲取釋義"manipulator\o"點(diǎn)擊獲取釋義"hydraulic\o"點(diǎn)擊獲取釋義"controlis\o"點(diǎn)擊獲取釋義"widely\o"點(diǎn)擊獲取釋義"usedin\o"點(diǎn)擊獲取釋義"automatic\o"點(diǎn)擊獲取釋義"production\o"點(diǎn)擊獲取釋義"line,\o"點(diǎn)擊獲取釋義"development\o"點(diǎn)擊獲取釋義"and\o"點(diǎn)擊獲取釋義"productionof\o"點(diǎn)擊獲取釋義"manipulator\o"點(diǎn)擊獲取釋義"has\o"點(diǎn)擊獲取釋義"become\o"點(diǎn)擊獲取釋義"oneof\o"點(diǎn)擊獲取釋義"the\o"點(diǎn)擊獲取釋義"burgeoning\o"點(diǎn)擊獲取釋義"high-\o"點(diǎn)擊獲取釋義"tech\o"點(diǎn)擊獲取釋義"areasof\o"點(diǎn)擊獲取釋義"emerging\o"點(diǎn)擊獲取釋義"technologies,\o"點(diǎn)擊獲取釋義"which\o"點(diǎn)擊獲取釋義"promoted\o"點(diǎn)擊獲取釋義"the\o"點(diǎn)擊獲取釋義"developmentof\o"點(diǎn)擊獲取釋義"flip\o"點(diǎn)擊獲取釋義"manipulator\o"點(diǎn)擊獲取釋義"hydraulic\o"點(diǎn)擊獲取釋義"control,\o"點(diǎn)擊獲取釋義"allow\o"點(diǎn)擊獲取釋義"manipulatorsto\o"點(diǎn)擊獲取釋義"better\o"點(diǎn)擊獲取釋義"achieve\o"點(diǎn)擊獲取釋義"the\o"點(diǎn)擊獲取釋義"combinationof\o"點(diǎn)擊獲取釋義"mechanization\o"點(diǎn)擊獲取釋義"and\o"點(diǎn)擊獲取釋義"automation.\o"點(diǎn)擊獲取釋義"This\o"點(diǎn)擊獲取釋義"designis\o"點(diǎn)擊獲取釋義"intended\o"點(diǎn)擊獲取釋義"primarily\o"點(diǎn)擊獲取釋義"for\o"點(diǎn)擊獲取釋義"production\o"點(diǎn)擊獲取釋義"line\o"點(diǎn)擊獲取釋義"automationof\o"點(diǎn)擊獲取釋義"flip\o"點(diǎn)擊獲取釋義"designeda\o"點(diǎn)擊獲取釋義"four-\o"點(diǎn)擊獲取釋義"DOF\o"點(diǎn)擊獲取釋義"manipulator,\o"點(diǎn)擊獲取釋義"enabling\o"點(diǎn)擊獲取釋義"automationof\o"點(diǎn)擊獲取釋義"production.Therefore,onthetransferlineforprocessingintheintegratedautomationofmachinetool,usingthemanipulatorcanuselesshumanandmoreaccuratecontrolovertheproductionofbeat.\o"點(diǎn)擊獲取釋義"The\o"點(diǎn)擊獲取釋義"robot\o"點(diǎn)擊獲取釋義"usesa\o"點(diǎn)擊獲取釋義"hydraulic\o"點(diǎn)擊獲取釋義"drive,\o"點(diǎn)擊獲取釋義"implements\o"點(diǎn)擊獲取釋義"actions\o"點(diǎn)擊獲取釋義"suchas\o"點(diǎn)擊獲取釋義"clamp,\o"點(diǎn)擊獲取釋義"flip,\o"點(diǎn)擊獲取釋義"and\o"點(diǎn)擊獲取釋義"expand,\o"點(diǎn)擊獲取釋義"this\o"點(diǎn)擊獲取釋義"design\o"點(diǎn)擊獲取釋義"can\o"點(diǎn)擊獲取釋義"increase\o"點(diǎn)擊獲取釋義"the\o"點(diǎn)擊獲取釋義"productivity,Toenhancetheeconomicandsocialbenefits.Keywords:flipping;manipulator;hydraulicdrive

目錄TOC\o"1-3"\u摘要 1關(guān)鍵詞 11前言 22機(jī)器人的發(fā)展 32.1世界機(jī)器人的發(fā)展 32.2我國(guó)機(jī)器人的發(fā)展 43機(jī)械手的設(shè)計(jì)方案 43.1機(jī)械手的組成 43.2規(guī)格參數(shù) 53.3設(shè)計(jì)路線與方案 53.3.1設(shè)計(jì)步驟 53.3.2研究方法和措施 64整體的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)分析 65機(jī)械手的設(shè)計(jì) 65.1主要技術(shù)參數(shù) 65.2手爪的設(shè)計(jì) 65.2.1概述 65.2.2設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮的幾個(gè)問(wèn)題 75.2.3驅(qū)動(dòng)力的計(jì)算 75.3腕部的結(jié)構(gòu) 95.3.1概述 95.3.2腕部的結(jié)構(gòu)形式 105.3.3手腕驅(qū)動(dòng)力矩的計(jì)算 105.4臂部的結(jié)構(gòu) 135.4.1概述 135.4.2導(dǎo)向裝置 135.4.3平衡裝置 145.4.4臂部回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)力矩的計(jì)算 145.5旋轉(zhuǎn)腰座的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 145.5.1尺寸設(shè)計(jì) 155.5.2尺寸校核 155.5.3驅(qū)動(dòng)力矩的計(jì)算 166軸承的設(shè)計(jì) 166.1軸承的選擇 166.2軸承的計(jì)算 166.3軸承的校核 177回轉(zhuǎn)軸的設(shè)計(jì) 177.1回轉(zhuǎn)軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 177.2回轉(zhuǎn)軸的載荷計(jì)算 178液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 188.1液壓系統(tǒng)的組成 188.2機(jī)械手液壓系統(tǒng)的控制回路 198.2.1壓力控制回路 198.2.2速度控制回路 208.2.3方向控制回路 218.3機(jī)械手的液壓傳動(dòng)系統(tǒng) 218.4液壓系統(tǒng)的計(jì)算 218.4.1雙作用單桿活塞油缸 218.4.2無(wú)桿活塞油缸 238.4.3單葉片回轉(zhuǎn)油缸 248.4.4油泵的選擇 258.4.5油泵電動(dòng)機(jī)的選擇 268.4.6液壓閥的選擇 268.4.7油管的選擇 268.4.8油箱容積的選擇 278.4.9濾油器的選擇 279結(jié)論 27參考文獻(xiàn) 28致謝 291前言幾千年前人類(lèi)就渴望制造一種像人一樣的機(jī)器，以便將人類(lèi)從繁重的勞動(dòng)中解脫出來(lái)。如古希臘神話《阿魯哥探險(xiǎn)船》中的青銅巨人泰洛斯（Taloas)，猶太傳說(shuō)中的泥土巨人等等，這些美麗的神話時(shí)刻激勵(lì)著人們一定要把美麗的神話變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)，早在兩千年前就開(kāi)始出現(xiàn)了自動(dòng)木人和一些簡(jiǎn)單的機(jī)械偶人。到了近代，機(jī)器人一詞的出現(xiàn)和世界上第一臺(tái)工業(yè)機(jī)器人問(wèn)世之后，不同功能的機(jī)器人也相繼出現(xiàn)并且活躍在不同的領(lǐng)域，從天上到地下，從工業(yè)拓廣到農(nóng)業(yè)、林、牧、漁，甚至進(jìn)入尋常百姓家。機(jī)器人的種類(lèi)之多，應(yīng)用之廣，影響之深，是我們始料未及的。工業(yè)機(jī)器人由操作機(jī)（機(jī)械本體）、控制器、伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)和檢測(cè)傳感裝置構(gòu)成，是一種仿人操作、自動(dòng)控制、可重復(fù)編程、能在三維空間完成各種作業(yè)的機(jī)電一體化自動(dòng)化生產(chǎn)設(shè)備。特別適合于多品種、變批量的柔性生產(chǎn)。它對(duì)穩(wěn)定、提高產(chǎn)品質(zhì)量，提高生產(chǎn)效率，改善勞動(dòng)條件和產(chǎn)品的快速更新?lián)Q代起著十分重要的作用。機(jī)器人并不是在簡(jiǎn)單意義上代替人工的勞動(dòng)，而是綜合了人的特長(zhǎng)和機(jī)器特長(zhǎng)的一種擬人的電子機(jī)械裝置，既有人對(duì)環(huán)境狀態(tài)的快速反應(yīng)和分析判斷能力，又有機(jī)器可長(zhǎng)時(shí)間持續(xù)工作、精確度高、抗惡劣環(huán)境的能力，從某種意義上說(shuō)它也是機(jī)器的進(jìn)化過(guò)程產(chǎn)物，它是工業(yè)以及非產(chǎn)業(yè)界的重要生產(chǎn)和服務(wù)性設(shè)備，也是先進(jìn)制造技術(shù)領(lǐng)域不可缺少的自動(dòng)化設(shè)備。液壓控制的翻轉(zhuǎn)機(jī)械手是加工自動(dòng)線上物料翻轉(zhuǎn)的關(guān)鍵設(shè)備，翻轉(zhuǎn)機(jī)械手的設(shè)計(jì)具有現(xiàn)實(shí)的工程意義。液壓控制的翻轉(zhuǎn)機(jī)械手是在機(jī)械化，自動(dòng)化生產(chǎn)過(guò)程中發(fā)展起來(lái)的一種新型裝置。在現(xiàn)代生產(chǎn)過(guò)程中，液壓控制的翻轉(zhuǎn)機(jī)械手被廣泛的運(yùn)用于自動(dòng)生產(chǎn)線中，機(jī)械手的研制和生產(chǎn)已成為高技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)，迅速發(fā)殿起來(lái)的一門(mén)新興的技術(shù)，它更加促進(jìn)了液壓控制的翻轉(zhuǎn)機(jī)械手的發(fā)展，使得機(jī)械手能更好地實(shí)現(xiàn)與機(jī)械化和自動(dòng)化的有機(jī)結(jié)合。液壓控制的翻轉(zhuǎn)機(jī)械手雖然目前還不如人手那樣靈活，但它具有能不斷重復(fù)工作和勞動(dòng)，不知疲勞，不怕危險(xiǎn)，抓舉重物的力量比人手力大的特點(diǎn)，因此，液壓控制的翻轉(zhuǎn)機(jī)械手已受到許多部門(mén)的重視，并越來(lái)越廣泛地得到了應(yīng)用。在機(jī)械工業(yè)中，液壓控制的翻轉(zhuǎn)機(jī)械手的意義可以概括如下：a.以提高生產(chǎn)過(guò)程中的自動(dòng)化程度機(jī)械手有利于實(shí)現(xiàn)材料的傳送、工件的裝卸、刀具的更換以及機(jī)器的裝配等的自動(dòng)化的程度，從而可以提高勞動(dòng)生產(chǎn)率和降低生產(chǎn)成本。b.以改善勞動(dòng)條件，避免人身事故

在高溫、高壓、低溫、低壓、有灰塵、噪聲、臭味、有放射性或有其他毒性污染以及工作空間狹窄的場(chǎng)合中，用人手直接操作是有危險(xiǎn)或根本不可能的，而應(yīng)用機(jī)械手即可部分或全部代替人安全的完成作業(yè)，使勞動(dòng)條件得以改善。在一些簡(jiǎn)單、重復(fù)，特別是較笨重的操作中，以機(jī)械手代替人進(jìn)行工作，可以避免由于操作疲勞或疏忽而造成的人身事故。

c.可以減輕人力，并便于有節(jié)奏的生產(chǎn)

機(jī)械手代替人進(jìn)行工作，這是直接減少人力的一個(gè)側(cè)面，同時(shí)由于機(jī)械手可以連續(xù)的工作，這是減少人力的另一個(gè)側(cè)面。因此，在自動(dòng)化機(jī)床的綜合加工自動(dòng)線上，使用機(jī)械手可以減少人力的使用和更準(zhǔn)確地控制生產(chǎn)的節(jié)拍，便于有節(jié)奏的進(jìn)行生產(chǎn)工作。2機(jī)器人的發(fā)展2.1世界機(jī)器人的發(fā)展國(guó)外機(jī)器人領(lǐng)域發(fā)展近幾年有如下幾個(gè)趨勢(shì)：（1）.工業(yè)機(jī)器人性能不斷提高（高速度、高精度、高可靠性、便于操作和維修），而單機(jī)價(jià)格不斷下降，平均單機(jī)價(jià)格從91年的10．3萬(wàn)美元降至97年的6．5萬(wàn)美元。（2）．機(jī)械結(jié)構(gòu)向模塊化、可重構(gòu)化發(fā)展。例如關(guān)節(jié)模塊中的伺服電機(jī)、減速機(jī)、檢測(cè)系統(tǒng)三位一體化；由關(guān)節(jié)模塊、連桿模塊用重組方式構(gòu)造機(jī)器人整機(jī)；國(guó)外已有模塊化裝配機(jī)器人產(chǎn)品問(wèn)市。（3）．工業(yè)機(jī)器人控制系統(tǒng)向基于PC機(jī)的開(kāi)放型控制器方向發(fā)展，便于標(biāo)準(zhǔn)化、網(wǎng)絡(luò)化；器件集成度提高，控制柜日見(jiàn)小巧，且采用模塊化結(jié)構(gòu)；大大提高了系統(tǒng)的可靠性、易操作性和可維修性。（4）．機(jī)器人中的傳感器作用日益重要，除采用傳統(tǒng)的位置、速度、加速度等傳感器外，裝配、焊接機(jī)器人還應(yīng)用了視覺(jué)、力覺(jué)等傳感器，而遙控機(jī)器人則采用視覺(jué)、聲覺(jué)、力覺(jué)、觸覺(jué)等多傳感器的融合技術(shù)來(lái)進(jìn)行環(huán)境建模及決策控制；多傳感器融合配置技術(shù)在產(chǎn)品化系統(tǒng)中已有成熟應(yīng)用。（5）．虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在機(jī)器人中的作用已從仿真、預(yù)演發(fā)展到用于過(guò)程控制，如使遙控機(jī)器人操作者產(chǎn)生置身于遠(yuǎn)端作業(yè)環(huán)境中的感覺(jué)來(lái)操縱機(jī)器人。（6）．當(dāng)代遙控機(jī)器人系統(tǒng)的發(fā)展特點(diǎn)不是追求全自治系統(tǒng)，而是致力于操作者與機(jī)器人的人機(jī)交互控制，即遙控加局部自主系統(tǒng)構(gòu)成完整的監(jiān)控遙控操作系統(tǒng)，使智能機(jī)器人走出實(shí)驗(yàn)室進(jìn)入實(shí)用化階段。(7)．機(jī)器人化機(jī)械開(kāi)始興起。從94年美國(guó)開(kāi)發(fā)出“虛擬軸機(jī)床”以來(lái)，這種新型裝置已成為國(guó)際研究的熱點(diǎn)之一，紛紛探索開(kāi)拓其實(shí)際應(yīng)用的領(lǐng)域。2.2我國(guó)機(jī)器人的發(fā)展有人認(rèn)為，應(yīng)用機(jī)器人只是為了節(jié)省勞動(dòng)力，而我國(guó)勞動(dòng)力資源豐富，發(fā)展機(jī)器人不一定符合我國(guó)國(guó)情。這是一種誤解。在我國(guó)，社會(huì)主義制度的優(yōu)越性決定了機(jī)器人能夠充分發(fā)揮其長(zhǎng)處。它不僅能為我國(guó)的經(jīng)濟(jì)建設(shè)帶來(lái)高度的生產(chǎn)力和巨大的經(jīng)濟(jì)效益，而且將為我國(guó)的宇宙開(kāi)發(fā)、海洋開(kāi)發(fā)、核能利用等新興領(lǐng)域的發(fā)展做出卓越的貢獻(xiàn)。我國(guó)的工業(yè)機(jī)器人從80年代“七五”科技攻關(guān)開(kāi)始起步，在國(guó)家的支持下，通過(guò)“七五”、“八五”科技攻關(guān)，目前已基本掌握了機(jī)器人操作機(jī)的設(shè)計(jì)制造技術(shù)、控制系統(tǒng)硬件和軟件設(shè)計(jì)技術(shù)、運(yùn)動(dòng)學(xué)和軌跡規(guī)劃技術(shù)，生產(chǎn)了部分機(jī)器人關(guān)鍵元器件，開(kāi)發(fā)出噴漆、弧焊、點(diǎn)焊、裝配、搬運(yùn)等機(jī)器人；其中有130多臺(tái)套噴漆機(jī)器人在二十余家企業(yè)的近30條自動(dòng)噴漆生產(chǎn)線（站）上獲得規(guī)模應(yīng)用，弧焊機(jī)器人已應(yīng)用在汽車(chē)制造廠的焊裝線上。但總的來(lái)看，我國(guó)的工業(yè)機(jī)器人技術(shù)及其工程應(yīng)用的水平和國(guó)外比還有一定的距離，如：可靠性低于國(guó)外產(chǎn)品；機(jī)器人應(yīng)用工程起步較晚，應(yīng)用領(lǐng)域窄，生產(chǎn)線系統(tǒng)技術(shù)與國(guó)外比有差距；在應(yīng)用規(guī)模上，我國(guó)已安裝的國(guó)產(chǎn)工業(yè)機(jī)器人約200臺(tái)，約占全球已安裝臺(tái)數(shù)的萬(wàn)分之四。以上原因主要是沒(méi)有形成機(jī)器人產(chǎn)業(yè)，當(dāng)前我國(guó)的機(jī)器人生產(chǎn)都是應(yīng)用戶(hù)的要求，“一客戶(hù)，一次重新設(shè)計(jì)”，品種規(guī)格多、批量小、零部件通用化程度低、供貨周期長(zhǎng)、成本也不低，而且質(zhì)量、可靠性不穩(wěn)定。因此迫切需要解決產(chǎn)業(yè)化前期的關(guān)鍵技術(shù)，對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行全面規(guī)劃，搞好系列化、通用化、模化設(shè)計(jì)，積極推進(jìn)產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程。我國(guó)的智能機(jī)器人和特種機(jī)器人在“863”計(jì)劃的支持下，也取得了不少成果。其中最為突出的是水下機(jī)器人，6000米水下無(wú)纜機(jī)器人的成果居世界領(lǐng)先水平，還開(kāi)發(fā)出直接遙控機(jī)器人、雙臂協(xié)調(diào)控制機(jī)器人、爬壁機(jī)器人、管道機(jī)器人等機(jī)種；在機(jī)器人視覺(jué)、力覺(jué)、觸覺(jué)、聲覺(jué)等基礎(chǔ)技術(shù)的開(kāi)發(fā)應(yīng)用上開(kāi)展了不少工作，有了一定的發(fā)展基礎(chǔ)。但是在多傳感器信息融合控制技術(shù)、遙控加局部自主系統(tǒng)遙控機(jī)器人、智能裝配機(jī)器人、機(jī)器人化機(jī)械等的開(kāi)發(fā)應(yīng)用方面則剛剛起步，與國(guó)外先進(jìn)水平差距較大，需要在原有成績(jī)的基礎(chǔ)上，有重點(diǎn)地系統(tǒng)攻關(guān)，才能形成系統(tǒng)配套可供實(shí)用的技術(shù)和產(chǎn)品，以期在“十五”后期立于世界先進(jìn)行列之中[1]。3機(jī)械手的設(shè)計(jì)方案3.1機(jī)械手的組成工業(yè)機(jī)械手是由機(jī)座、執(zhí)行機(jī)構(gòu)和驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)所組成，執(zhí)行機(jī)構(gòu)包括抓取部分（手部）、腕部和臂部等運(yùn)動(dòng)部件所組成。1.手部：直接與工件接觸的部分，一般是回轉(zhuǎn)型或平移型。傳動(dòng)機(jī)構(gòu)形式多樣，常用的有：滑槽杠桿式、連桿杠桿式、彈簧式等。2.腕部：是聯(lián)接手部和手臂的部件，并可用來(lái)調(diào)整被抓取物體的方位。3.臂部：手臂是支撐被抓物體，手部，腕部的重要部件。手臂的作用是帶動(dòng)手指去抓取物件[2]，并按預(yù)定要求將其搬運(yùn)到給定位置。驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)：有氣動(dòng)，液動(dòng)，電動(dòng)和機(jī)械式四種形式。機(jī)座：它是整個(gè)工業(yè)機(jī)械手的基礎(chǔ)。3.2規(guī)格參數(shù)工業(yè)機(jī)械手的規(guī)格參數(shù)是說(shuō)明機(jī)械手規(guī)格和性能的具體指標(biāo)，一般包括以下幾個(gè)方面：1.抓重（又稱(chēng)臂力）：額定抓取重量或稱(chēng)額定負(fù)荷，單位為公斤；2.自由度數(shù)目和坐標(biāo)形式：整機(jī)，手臂和手腕等運(yùn)動(dòng)共有幾個(gè)自由度；3.定位方式：固定機(jī)械擋塊，可調(diào)機(jī)械擋塊，行程開(kāi)關(guān)，電位器及其他各種位置設(shè)定和檢測(cè)裝置；4.驅(qū)動(dòng)方式：氣動(dòng)，液動(dòng)，電動(dòng)和機(jī)械式四種形式；5.手臂運(yùn)動(dòng)參數(shù)；6.手腕運(yùn)動(dòng)參數(shù)；7.手指夾持范圍和握力；8.定位精度：位置設(shè)定精度和重復(fù)定位精度；9.輪廓尺寸：長(zhǎng)×寬×高（毫米）；10.重量：整機(jī)重量。3.3設(shè)計(jì)路線與方案3.3.1設(shè)計(jì)步驟1.查閱相關(guān)資料；2.確定研究技術(shù)路線與方案構(gòu)思；3.結(jié)構(gòu)和運(yùn)動(dòng)學(xué)分析；4.根據(jù)所給技術(shù)參數(shù)進(jìn)行計(jì)算；5.按所給規(guī)格，范圍，性能進(jìn)行分析，強(qiáng)度和運(yùn)動(dòng)學(xué)校核；6.繪制工作裝配圖草圖；7.繪制總圖及零件圖等；8.總結(jié)問(wèn)題進(jìn)行分析和解決[3]。3.3.2研究方法和措施使用現(xiàn)在機(jī)械設(shè)計(jì)方法和液壓傳動(dòng)技術(shù)進(jìn)行設(shè)計(jì)，采用關(guān)節(jié)式坐標(biāo)（四個(gè)自由度，可以繞X、Y、Z軸轉(zhuǎn)動(dòng)和X軸移動(dòng)）。4整體的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)分析由以上的分析，即機(jī)械手的動(dòng)作是：夾緊→手腕回轉(zhuǎn)90度→手臂仰俯90→機(jī)座回轉(zhuǎn)90度→展開(kāi)。其中，手抓的動(dòng)作是夾緊和展開(kāi)。為了實(shí)現(xiàn)這些動(dòng)作，手抓采用一個(gè)液壓缸；手腕采用一個(gè)擺動(dòng)馬達(dá)；臂部用一個(gè)擺動(dòng)馬達(dá)，機(jī)座用一個(gè)擺動(dòng)馬達(dá)。其中，手抓和手腕采用聯(lián)軸器聯(lián)接，手腕跟臂部用螺釘和螺母聯(lián)接。機(jī)械手采用液壓系統(tǒng)。液壓伺服系統(tǒng)響應(yīng)快，控制性好，在性能優(yōu)良的機(jī)械手上得到了廣泛的應(yīng)用。油泵采用CB—32外嚙合齒輪泵，溢流閥調(diào)整壓力為50公斤力/平方厘米，油箱內(nèi)的液壓油經(jīng)過(guò)油泵升高壓力，進(jìn)入伺服閥的液壓油高度清潔[4]，壓力油經(jīng)過(guò)電液伺服閥進(jìn)入相應(yīng)的液壓油缸，推動(dòng)執(zhí)行部分動(dòng)作。為了保證液壓系統(tǒng)可靠地工作，初次安裝時(shí)必須將各油缸和管道仔細(xì)清洗和沖洗，油箱要密封，加入的液壓要經(jīng)過(guò)過(guò)濾。在液壓系統(tǒng)中還裝有水冷卻器，以控制油溫不超過(guò)50℃。機(jī)械手的設(shè)計(jì)5.1主要技術(shù)參數(shù)根據(jù)工作環(huán)境和生產(chǎn)狀況，提出設(shè)計(jì)參數(shù)，主要技術(shù)參數(shù)：自由度數(shù)：N=4（2）抓取重量：P=mg=50×9.8=490N（3）手臂俯仰：β=±45°ωβ=10°/s（4）左右回轉(zhuǎn)：γ=90°ωγ=10°/s（5）手腕回轉(zhuǎn)：ε=90°ωε=10°/s（6）定位精度：±4mm（7）臂，腕運(yùn)動(dòng)：點(diǎn)位（電液伺服機(jī)構(gòu)）（8）驅(qū)動(dòng)方式：液壓[5]5.2手爪的設(shè)計(jì)5.2.1概述手部是機(jī)械手直接用于抓取和握緊工件或夾持專(zhuān)用工具進(jìn)行操作的部件，它具有模仿人手的功能，并安裝于機(jī)械手手臂的前端。機(jī)械手結(jié)構(gòu)型式不象人手，它的手指形狀也不象人的手指、，它沒(méi)有手掌，只有自身的運(yùn)動(dòng)將物體包住，因此，手部結(jié)構(gòu)及型式根據(jù)它的使用場(chǎng)合和被夾持工件的形狀，尺寸，重量，材質(zhì)以及被抓取部位等的不同而設(shè)計(jì)各種類(lèi)型的手部結(jié)構(gòu)，它一般可分為鉗爪式，氣吸式，電磁式和其他型式。在手爪的內(nèi)側(cè)沒(méi)有槽口，用螺釘將彈性材料裝在槽口中形成彈性機(jī)械手，彈性材料的一端用螺釘固定，另一端可以自由運(yùn)動(dòng)。當(dāng)手爪加緊零件時(shí)，彈性材料便發(fā)生變形并與零件外輪廓緊密接觸。夾緊力與彈性材料的強(qiáng)度有關(guān)，改變其彈性強(qiáng)度即可調(diào)節(jié)夾緊力。鉗爪式手部結(jié)構(gòu)由手指和傳力機(jī)構(gòu)組成。其傳力機(jī)構(gòu)形式比較多，如滑槽杠桿式、連桿杠桿式、斜楔杠桿式、齒輪齒條式、彈簧杠桿式……等，這里采用滑槽杠桿式[6]。5.2.2設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮的幾個(gè)問(wèn)題=1\*GB3①應(yīng)具有足夠的握力（即夾緊力）在確定手指的握力時(shí)，除考慮工件重量外，還應(yīng)考慮在傳送或操作過(guò)程中所產(chǎn)生的慣性力和振動(dòng)，以保證工件不致產(chǎn)生松動(dòng)或脫落。=2\*GB3②手指間應(yīng)有一定的開(kāi)閉角兩個(gè)手指張開(kāi)與閉合的兩個(gè)極限位置所夾的角度稱(chēng)為手指的開(kāi)閉角。手指的開(kāi)閉角保證工件能順利進(jìn)入或脫開(kāi)。若夾持不同直徑的工件，應(yīng)按最大直徑的工件來(lái)考慮手指的開(kāi)閉角。=3\*GB3③應(yīng)保證工件的準(zhǔn)確定位為使手指和被夾持工件保持準(zhǔn)確的相對(duì)位置，必須根據(jù)被抓取工件的形狀，選擇相應(yīng)的手指形狀。例如圓柱形工件采用帶‘V’形面的手指，以便自動(dòng)定心[7]。=4\*GB3④應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度和剛度手指除受到被夾持工件的反作用力外，還受到機(jī)械手在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所產(chǎn)生的慣性力和振動(dòng)的影響，要求具有足夠的強(qiáng)度和剛度以防止折斷或彎曲變形，但應(yīng)盡量使結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊，自重輕。=5\*GB3⑤應(yīng)考慮被抓取對(duì)象的要求應(yīng)根據(jù)抓取工件的形狀、抓取部位和抓取數(shù)量的不同，來(lái)設(shè)計(jì)和確定手指的形狀[8]。驅(qū)動(dòng)力的計(jì)算如圖所示為滑槽式手部結(jié)構(gòu)。在拉桿3作用下銷(xiāo)軸2向上的拉力為P，并通過(guò)銷(xiāo)軸中心O點(diǎn)，兩手指1的滑槽對(duì)銷(xiāo)軸的反作用力為P1、P2，其力的方向垂直于滑槽中心線OO1和OO2并指向O點(diǎn)，P1和P2的延長(zhǎng)線交O1O2于A及B，由于△O1OC和△O2OC均為直角三角形，故∠AOC=∠BOC=α。根據(jù)銷(xiāo)軸的力平衡條件，即1.手指2.銷(xiāo)軸3.拉桿4.指座1.Finger2.Pin3.Lever4Means圖1滑槽杠桿式手部受力分析Fig1Theforceanalysisofchuteleveragedhand∑Fx=0,P1=P2;∑Fy=0P=2P1cosα（1）即P1=P/2cosα銷(xiāo)軸對(duì)手指的作用力為P1′。手指握緊工件時(shí)所需的力稱(chēng)為握力（即夾緊力），假想握力作用在過(guò)手指與工件接觸面的對(duì)稱(chēng)平面內(nèi)[9]，并設(shè)兩力的大小相等，方向相反，以N表示。由手指的力矩平衡條件，即∑S×F=0得P1′h=Nb（2）因h=a/cosα所以P=2b(cosα)N/a式中a——手指的回轉(zhuǎn)支點(diǎn)到對(duì)稱(chēng)中心線的距離（毫米）。α——工件被夾緊時(shí)手指的滑槽方向與兩回轉(zhuǎn)支點(diǎn)連線間的夾角。由上式可知，當(dāng)驅(qū)動(dòng)力P一定時(shí)，α角增大則握力N也隨之增加，但α角過(guò)大會(huì)導(dǎo)致拉桿（即活塞）的行程過(guò)大，以及手指滑槽尺寸長(zhǎng)度增大，使之結(jié)構(gòu)加大，因此，一般取α=30°~40°。這里取角α=30度[10]。這種手部結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，具有動(dòng)作靈活，手指開(kāi)閉角大等特點(diǎn)。查《工業(yè)機(jī)械手設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》中表2-1可知，V形手指夾緊圓棒料時(shí)，握力的計(jì)算公式N=0.5G，綜合前面驅(qū)動(dòng)力的計(jì)算方法，可求出驅(qū)動(dòng)力的大小。為了考慮工件在傳送過(guò)程中產(chǎn)生的慣性力、振動(dòng)以及傳力機(jī)構(gòu)效率的影響，其實(shí)際的驅(qū)動(dòng)力P實(shí)際應(yīng)按以下公式計(jì)算，即：P實(shí)際=PK1K2/η式中η——手部的機(jī)械效率，一般取0.85~0.95；K1——安全系數(shù)，一般取1.2~2K2——工作情況系數(shù)，主要考慮慣性力的影響，K2可近似按下式估計(jì)，K2=1+a/g，其中a為被抓取工件運(yùn)動(dòng)時(shí)的最大加速度，g為重力加速度。本機(jī)械手的工件只做水平和垂直平移，當(dāng)它的移動(dòng)速度為500毫米/秒，移動(dòng)加速度為1000毫米/秒，工件重量G為490牛頓，V型鉗口的夾角為120°,α=30°時(shí)，拉緊油缸的驅(qū)動(dòng)力P和P實(shí)際計(jì)算如下：根據(jù)鉗爪夾持工件的方位，由水平放置鉗爪夾持水平放置的工件的當(dāng)量夾緊力計(jì)算公式N=0.5G把已知條件代入得當(dāng)量夾緊力為N=245（N）由滑槽杠桿式結(jié)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)力計(jì)算公式[11]P=2b(cosα)N/a得P=P計(jì)算=2×45(cos30°)×245/27=122.5(N)P實(shí)際=P計(jì)算K1K2/η（3）取η=0.85,K1=1.5,K2=1+1000/9810≈1.1則P實(shí)際=122.5×1.5×1.1/0.85=238(N)5.3腕部的結(jié)構(gòu)5.3.1概述腕部是連接手部與臂部的部件，起支承手部的作用。設(shè)計(jì)腕部時(shí)要注意以下幾點(diǎn)：結(jié)構(gòu)緊湊，重量盡量輕轉(zhuǎn)動(dòng)靈活，密封性要好注意解決好腕部和手部、臂部的連接各個(gè)自由度的位置檢測(cè)、管線的布置腕部的潤(rùn)滑、維修、調(diào)整要適應(yīng)工作環(huán)境的需要。另外，通往手腕油缸的管道盡量從手臂內(nèi)部通過(guò)，以便手腕轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)管路不扭轉(zhuǎn)和不外露，使外形整齊。5.3.2腕部的結(jié)構(gòu)形式本機(jī)械手采用回轉(zhuǎn)油缸驅(qū)動(dòng)實(shí)現(xiàn)腕部回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，結(jié)構(gòu)緊湊、體積小，但密封性差，回轉(zhuǎn)角度為±45°手腕是連接手部和手臂的部件，它的作用是調(diào)整或改變工件的方位，因而它具有獨(dú)立的自由度，以使機(jī)械手適應(yīng)復(fù)雜的動(dòng)作要求。手腕自由度的選用與機(jī)械手的通用性、加工工藝要求、工件放置方位和定位精度等許多因素有關(guān)。由于本機(jī)械手抓取的工件是水平放置，同時(shí)考慮到通用性，因此給手腕設(shè)一繞x軸轉(zhuǎn)動(dòng)回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)才可滿足工作的要求目前實(shí)現(xiàn)手腕回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的機(jī)構(gòu)，應(yīng)用最多的為回轉(zhuǎn)油(氣)缸，因此我們選用回轉(zhuǎn)液壓缸。它的結(jié)構(gòu)緊湊，但回轉(zhuǎn)角度小于，并且要求嚴(yán)格的密封。手腕是操作機(jī)的小臂(上臂)和末端執(zhí)行器(手爪)之間的連接部件。其功用是利用自身的活動(dòng)度確定被末端執(zhí)行器夾持物體的空間姿態(tài)，也可以說(shuō)是確定末端行器的姿態(tài)。故手腕也稱(chēng)作機(jī)器人的姿態(tài)機(jī)構(gòu)。對(duì)一般商用機(jī)器人，末桿(即與末端執(zhí)行器相聯(lián)結(jié)的桿)都有獨(dú)立的自轉(zhuǎn)功能，若該桿再能在空間取任意方位，那么與之相聯(lián)的末端執(zhí)行器就可在空間去任意姿態(tài)，即達(dá)到完全靈活的境地[12]。如下圖所示為腕部的結(jié)構(gòu)，定片與后蓋，回轉(zhuǎn)缸體和前蓋均用螺釘和銷(xiāo)子進(jìn)行連接和定位，動(dòng)片與手部的夾緊油缸缸體用鍵連接。夾緊缸體也指座固連成一體。當(dāng)回轉(zhuǎn)油缸的兩腔分別通入壓力油時(shí)，驅(qū)動(dòng)動(dòng)片連同夾緊油缸缸體和指座一同轉(zhuǎn)動(dòng)，即為手腕的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。5.3.3手腕驅(qū)動(dòng)力矩的計(jì)算驅(qū)動(dòng)手腕回轉(zhuǎn)時(shí)的驅(qū)動(dòng)力矩必須克服手腕起動(dòng)時(shí)所產(chǎn)生的慣性力矩和手腕的轉(zhuǎn)動(dòng)軸與支承孔處的摩擦阻力矩，動(dòng)片與缸徑、定片、端蓋等處密封裝置的摩擦阻力矩以及由于轉(zhuǎn)動(dòng)的重心與軸線不重合所產(chǎn)生的偏重力矩。手腕轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)所需要的驅(qū)動(dòng)力矩可按下式計(jì)算：M驅(qū)=M慣+M偏+M摩（N.m）（4）式中M驅(qū)——驅(qū)動(dòng)手腕轉(zhuǎn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)力矩圖2機(jī)械手的腕部結(jié)構(gòu)M慣——慣性力矩（N.m）M偏——參與轉(zhuǎn)動(dòng)的零部件的重量（包括工件、手部、手腕回轉(zhuǎn)缸體的動(dòng)片）對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)軸線所產(chǎn)生的偏重力矩（N.m）M摩——手腕轉(zhuǎn)動(dòng)軸與支承孔處的摩擦力矩（N.m）=1\*GB2⑴摩擦阻力矩M摩M摩=f（N1D1+N2D2）/2（N.m）（5）式中f——軸承的摩擦系數(shù)，滾動(dòng)軸承取f=0.02，滑動(dòng)軸承取f=0.1[13]；N1、N2——軸承支承反力（N）；D1、D2——軸承直徑（m）由設(shè)計(jì)知D1=0.035mD2=0.054mN1=800NN2=200NG1=98Ne=0.020時(shí)M摩=0.1×（200×0.035+800×0.054）/2得M摩=2.50（N.m）圖3腕部回轉(zhuǎn)力矩計(jì)算圖=2\*GB2⑵工件重心偏置力矩引起的偏置力矩M偏M偏=G1e（N.m）（6）式中G1——工件重量（N）e——偏心距（即工件重心到碗回轉(zhuǎn)中心線的垂直距離），當(dāng)工件重心與手腕回轉(zhuǎn)中心線重合時(shí)，M偏為零當(dāng)e=0.020，G1=98N時(shí)M偏=1.96（N·m）=3\*GB2⑶腕部啟動(dòng)時(shí)的慣性阻力矩M慣①當(dāng)知道手腕回轉(zhuǎn)角速度時(shí)，可用下式計(jì)算M慣M慣=（J+J工件）（N·m）（7）式中——手腕回轉(zhuǎn)角速度（rad/s）t——手腕啟動(dòng)過(guò)程中所用時(shí)間（s），（假定啟動(dòng)過(guò)程中近為加速運(yùn)動(dòng)）J——手腕回轉(zhuǎn)部件對(duì)回轉(zhuǎn)軸線的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量（kg·m）J工件——工件對(duì)手腕回轉(zhuǎn)軸線的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量（kg·m）按已知計(jì)算得J=2.5，J工件=6.25，=0.3m/m,t=2故M慣=1.3（N·m）=2\*GB3②當(dāng)知道啟動(dòng)過(guò)程所轉(zhuǎn)過(guò)的角度時(shí)，也可以用下面的公式計(jì)算M慣：M慣=（J+J工件）（N·m）（8）式中——啟動(dòng)過(guò)程所轉(zhuǎn)過(guò)的角度（rad）;——手腕回轉(zhuǎn)角速度（rad/s）?？紤]到驅(qū)動(dòng)缸密封摩擦損失等因素，一般將M取大一些，可取M=1.1∽1.2（M慣+M偏+M摩）（N.m）M=1.2×（2.5+1.96+1.3）=6.9（N.m）5.4臂部的結(jié)構(gòu)5.4.1概述臂部是機(jī)械手的主要執(zhí)行部件，其作用是支承手部和腕部，并將被抓取的工件傳送到給定位置和方位上，因此，它不僅僅承受被抓取工件的重量，而且承受手部、手腕、和手臂自身的重量。手臂的結(jié)構(gòu)、工作范圍、靈活性以及抓重大小（即臂力）和定位精度等都直接影響機(jī)械手的工作性能，所以必須根據(jù)機(jī)械手的抓取重量、運(yùn)動(dòng)形式、自由度數(shù)、運(yùn)動(dòng)速度及其定位精度的要求來(lái)設(shè)計(jì)手臂的結(jié)構(gòu)型式。同時(shí)，設(shè)計(jì)時(shí)必須考慮到手臂的受力情況、油缸及導(dǎo)向裝置的布置、內(nèi)部管路與手腕的連接形式等因素。因此設(shè)計(jì)臂部時(shí)一般要注意下述要求：=1\*GB3①剛度要大為防止臂部在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中產(chǎn)生過(guò)大的變形，手臂的截面形狀的選擇要合理。弓字形截面彎曲剛度一般比圓截面大；空心管的彎曲剛度和扭曲剛度都比實(shí)心軸大得多。所以常用鋼管作臂桿及導(dǎo)向桿，用工字鋼和槽鋼作支承板。=2\*GB3②導(dǎo)向性要好為防止手臂在直線移動(dòng)中，沿運(yùn)動(dòng)軸線發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)，或設(shè)置導(dǎo)向裝置，或設(shè)計(jì)方形、花鍵等形式的臂桿。=3\*GB3③偏重力矩要小所謂偏重力矩就是指臂部的重量對(duì)其支承回轉(zhuǎn)軸所產(chǎn)生的靜力矩。為提高機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)速度，要盡量減少臂部運(yùn)動(dòng)部分的重量，以減少偏重力矩和整個(gè)手臂對(duì)回轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量。=4\*GB3④運(yùn)動(dòng)要平穩(wěn)、定位精度要高由于臂部運(yùn)動(dòng)速度越高、重量越大，慣性力引起的定位前的沖擊也就越大，運(yùn)動(dòng)即不平穩(wěn)，定位精度也不會(huì)高。故應(yīng)盡量減少小臂部運(yùn)動(dòng)部分的重量，使結(jié)構(gòu)緊湊、重量輕，同時(shí)要采取一定的緩沖措施。5.4.2導(dǎo)向裝置液壓驅(qū)動(dòng)的機(jī)械手臂在進(jìn)行翻轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)，為了防止手臂繞軸線轉(zhuǎn)動(dòng)，以保證手指的正確方向，并使活塞桿不受較大的彎曲力矩作用，以增加手臂的剛性，在設(shè)計(jì)手臂結(jié)構(gòu)時(shí)，應(yīng)該采用導(dǎo)向裝置。具體的安裝形式應(yīng)該根據(jù)本設(shè)計(jì)的具體結(jié)構(gòu)和抓取物體重量等因素來(lái)確定，同時(shí)在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和布局上應(yīng)該盡量減少運(yùn)動(dòng)部件的重量和減少對(duì)回轉(zhuǎn)中心的慣量。導(dǎo)向桿目前常采用的裝置有單導(dǎo)向桿，雙導(dǎo)向桿，四導(dǎo)向桿等，在本設(shè)計(jì)中才用單導(dǎo)向桿來(lái)增加手臂的剛性和導(dǎo)向性。5.4.3平衡裝置在本設(shè)計(jì)中，為了使手臂的兩端能夠盡量接近重力矩平衡狀態(tài)，減少手抓一側(cè)重力矩對(duì)性能的影響，故在手臂伸縮液壓缸一側(cè)加裝平衡裝置，裝置內(nèi)加放砝碼，砝碼塊的質(zhì)量根據(jù)抓取物體的重量和液壓缸的運(yùn)行參數(shù)視具體情況加以調(diào)節(jié)，務(wù)求使兩端盡量接近平衡。5.4.4臂部回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)力矩的計(jì)算臂部翻轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)力矩應(yīng)根據(jù)啟動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的慣性力矩與回轉(zhuǎn)部件支承處的摩擦力矩來(lái)計(jì)算。由于啟動(dòng)過(guò)程一般不是等加速度運(yùn)動(dòng)，故最大驅(qū)動(dòng)力矩要比理論平均值大一些，一般取平均值的1.3倍。故驅(qū)動(dòng)力矩Mq可按下式計(jì)算：Mq=1.3(Mm+Mg)(N·m)（9）式中Mm——各支承處的總摩擦力矩，可以忽略不計(jì)；Mg——啟動(dòng)時(shí)慣性力矩，一般按下式計(jì)算：Mg=J(N·m)（10）式中J——手臂部件對(duì)其回轉(zhuǎn)軸線的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量（kg·m）[14];——回轉(zhuǎn)手臂的工作角速度（rad/s）;△t——回轉(zhuǎn)臂啟動(dòng)時(shí)間（s）J=J水平臂部+J垂平臂部+J旋轉(zhuǎn)缸查表，由公式（9）、（10）得：J=J水平臂部+J垂平臂部+J旋轉(zhuǎn)缸===25.36=查第四卷表17-5-98選取YMD500擺動(dòng)液壓缸5.5旋轉(zhuǎn)腰座的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)時(shí)要有足夠的剛度和穩(wěn)定性，運(yùn)動(dòng)要靈活，結(jié)構(gòu)布置要合理，便于裝卸。采用推力調(diào)心滾子軸承的腰座支撐結(jié)構(gòu)。由擺動(dòng)液壓馬達(dá)輸出低速的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)與之相關(guān)聯(lián)的腰座回轉(zhuǎn)殼體實(shí)現(xiàn)手臂的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。5.5.1尺寸設(shè)計(jì)液壓缸長(zhǎng)度設(shè)計(jì)為,液壓缸內(nèi)徑為,半徑R=105mm,軸徑半徑,液壓缸運(yùn)行角速度=，加速度時(shí)間0.5s,壓強(qiáng),則力矩：5.5.2尺寸校核測(cè)定參與手臂轉(zhuǎn)動(dòng)的部件的質(zhì)量,分析部件的質(zhì)量分布情況，質(zhì)量密度等效分布在一個(gè)半徑的圓盤(pán)上，那么轉(zhuǎn)動(dòng)慣量：（）考慮軸承，油封之間的摩擦力，設(shè)定一摩擦系數(shù),總驅(qū)動(dòng)力矩：設(shè)計(jì)尺寸滿足使用要求[15]。5.5.3驅(qū)動(dòng)力矩的計(jì)算查表，由公式（9）、（10）得：J=J水平臂部+J垂平臂部+J旋轉(zhuǎn)缸===42.84=查手冊(cè)第四卷表17-5-98選取YMD1000擺動(dòng)液壓馬達(dá)軸承的設(shè)計(jì)6.1軸承的選擇軸承所受的載荷以軸向載荷為主，并且由于整體結(jié)構(gòu)的原因，可能會(huì)引起軸的中心線與軸承座中心線不重合而有角度誤差，因此考慮用推力調(diào)心滾子軸承，它允許軸圈對(duì)座圈軸線偏斜量—推力調(diào)心滾子軸承（290000型）6.2軸承的計(jì)算已知載荷轉(zhuǎn)速為，翻轉(zhuǎn)（11）取預(yù)期計(jì)算壽命（N）（12）對(duì)于滾子軸承，，則由公式（12）得（N）取溫度系數(shù)（軸承工作溫度），則載荷性質(zhì)為無(wú)沖擊或輕微沖擊，則可取載荷系數(shù)故實(shí)際的當(dāng)量動(dòng)載荷P==1733.631.1=1906.99N6.3軸承的校核軸承的壽命計(jì)算公式如下：（13）式中：—軸承的額定壽命（h）P—當(dāng)量動(dòng)負(fù)荷，P=2288.4Nε—壽命指數(shù)，對(duì)滾子軸承，ε=10/3C—額定動(dòng)負(fù)荷（N）[16]其中P（N）（14）——壽命系數(shù)，查表2-3-2，得=4（滾子軸承，=50000h;——速度系數(shù)，查表2-3-3，得=1.27();——溫度系數(shù)，查表2-3-4，得=1（工作溫度）——負(fù)載系數(shù)，查表2-3-5，得=1.1（無(wú)沖擊或輕微沖擊）則由公式（14）所以由公式（13）故所選軸承滿足壽命要求。回轉(zhuǎn)軸的設(shè)計(jì)7.1回轉(zhuǎn)軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)先初步估算軸的最小直徑，選取軸的材料為45鋼，調(diào)質(zhì)處理，取，則（15）輸出軸的最小直徑是安裝在聯(lián)軸器處軸的直徑（Ⅰ—Ⅱ）取50mm，右端制出一軸階，Ⅱ—Ⅲ段直徑為60mm，Ⅲ—Ⅳ段軸徑在軸承的計(jì)算里求出為80mm。7.2回轉(zhuǎn)軸的載荷計(jì)算首先根據(jù)軸的機(jī)構(gòu)圖作出軸的計(jì)算簡(jiǎn)圖，確定軸承的支點(diǎn)位置，根據(jù)軸的計(jì)算簡(jiǎn)圖作出軸的彎矩圖和扭矩圖。從軸的結(jié)構(gòu)圖以及彎矩圖和扭矩圖中可以看出Ⅲ—Ⅳ段是軸的危險(xiǎn)截面，現(xiàn)將計(jì)算出的截面處的值列于下表。表1軸的受力分析載荷水平面垂直面支反力F彎矩M總彎矩扭矩TT=166845進(jìn)行校核時(shí)，通常只校核軸上最大彎矩和扭矩的截面（即危險(xiǎn)截面C）的強(qiáng)度，根據(jù)以上數(shù)值，并取α=0.6，軸的計(jì)算應(yīng)力（16）已選定軸的材料為45鋼，調(diào)質(zhì)處理，查得=即故安全。圖4軸的載荷分析圖液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)機(jī)械手的液壓傳動(dòng)是以有壓力的油液作為傳遞動(dòng)力的工作介質(zhì)。電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)油泵輸出壓力油，是將電動(dòng)機(jī)供給的機(jī)械能轉(zhuǎn)換成油液的壓力能。壓力油經(jīng)過(guò)管道及一些控制調(diào)節(jié)裝置等進(jìn)入油缸，推動(dòng)活塞桿運(yùn)動(dòng)，從而使手臂作伸縮、升降等運(yùn)動(dòng)，將油液的壓力能又轉(zhuǎn)換成機(jī)械能。手臂在運(yùn)動(dòng)時(shí)所能克服的摩擦阻力大小，以及夾持式手部夾緊工件時(shí)所需保持的握力大小，均與油液的壓力和活塞的有效工作面積有關(guān)。手臂做各種運(yùn)動(dòng)的速度決定于流入密封油缸中油液容積的多少。這種借助于運(yùn)動(dòng)著的壓力油的容積變化來(lái)傳遞動(dòng)力的液壓傳動(dòng)稱(chēng)為容積式液壓傳動(dòng)，機(jī)械手的液壓傳動(dòng)系統(tǒng)都屬于容積式液壓傳動(dòng)。8.1液壓系統(tǒng)的組成液壓傳動(dòng)系統(tǒng)主要由以下幾個(gè)部分組成：=1\*GB3①油泵它供給液壓系統(tǒng)壓力油，將電動(dòng)機(jī)輸出的機(jī)械能轉(zhuǎn)換為油液的壓力能，用這壓力油驅(qū)動(dòng)整個(gè)液壓系統(tǒng)工作。=2\*GB3②液動(dòng)機(jī)壓力油驅(qū)動(dòng)運(yùn)動(dòng)部件對(duì)外工作部分。手臂做直線運(yùn)動(dòng)，液動(dòng)機(jī)就是手臂伸縮油缸。也有回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的液動(dòng)機(jī)一般叫作油馬達(dá)，回轉(zhuǎn)角小于360°的液動(dòng)機(jī)，一般叫作回轉(zhuǎn)油缸（或稱(chēng)擺動(dòng)油缸）。=3\*GB3③控制調(diào)節(jié)裝置各種閥類(lèi)，如單向閥、溢流閥、節(jié)流閥、調(diào)速閥、減壓閥、順序閥等，各起一定作用，使機(jī)械手的手臂、手腕、手指等能夠完成所要求的運(yùn)動(dòng)。8.2機(jī)械手液壓系統(tǒng)的控制回路機(jī)械手的液壓系統(tǒng)，根據(jù)機(jī)械手自由度的多少，液壓系統(tǒng)可繁可簡(jiǎn)，但是總不外乎由一些基本控制回路組成。這些基本控制回路具有各種功能，如工作壓力的調(diào)整、油泵的卸荷、運(yùn)動(dòng)的換向、工作速度的調(diào)節(jié)以及同步運(yùn)動(dòng)等。8.2.1壓力控制回路=1\*GB3①調(diào)壓回路在采用定量泵的液壓系統(tǒng)中，為控制系統(tǒng)的最大工作壓力，一般都在油泵的出口附近設(shè)置溢流閥，用它來(lái)調(diào)節(jié)系統(tǒng)壓力，并將多余的油液溢流回油箱。=2\*GB3②卸荷回路在機(jī)械手各油缸不工作時(shí)，油泵電機(jī)又不停止工作的情況下，為減少油泵的功率損耗，節(jié)省動(dòng)力，降低系統(tǒng)的發(fā)熱，使油泵在低負(fù)荷下工作，所以采用卸荷回路。此機(jī)械手采用二位二通電磁閥控制溢流閥遙控的的卸荷回路。=3\*GB3③減壓回路為了使機(jī)械手的液壓系統(tǒng)局部壓力降低或穩(wěn)定，在要求減壓的支路前串聯(lián)一個(gè)減壓閥，以獲得比系統(tǒng)壓力更低的壓力。=4\*GB3④平衡與鎖緊回路在機(jī)械液壓系統(tǒng)中，為防止垂直機(jī)構(gòu)因自重而任意下降，可采用平衡回路將垂直機(jī)構(gòu)的自重給以平衡。為了使機(jī)械手手臂在移動(dòng)過(guò)程中停止在任意位置上，并防止因外力作用而發(fā)生位移，可采用鎖緊回路，即將油缸的回油路關(guān)閉，使活塞停止運(yùn)動(dòng)并鎖緊。本機(jī)械手采用單向順序閥做平衡閥實(shí)現(xiàn)任意位置鎖緊的回路。=5\*GB3⑤油泵出口處接單向閥在油泵出口處接單向閥。其作用有二：第一是保護(hù)油泵。液壓系統(tǒng)工作時(shí)，油泵向系統(tǒng)供應(yīng)高壓油液，以驅(qū)動(dòng)油缸運(yùn)動(dòng)而做功。當(dāng)一旦電機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng)，油泵不再向外供油，系統(tǒng)中原有的高壓油液具有一定能量，將迫使油泵反方向轉(zhuǎn)動(dòng)，結(jié)果產(chǎn)生噪音，加速油泵的磨損。在油泵出油口處加設(shè)單向閥后，隔斷系統(tǒng)中高壓油液和油泵時(shí)間的聯(lián)系，從而起到保護(hù)油缸的作用。第二是防止空氣混入系統(tǒng)。在停機(jī)時(shí)，單向閥把系統(tǒng)的油液和油泵隔斷，防止系統(tǒng)的油液通過(guò)油泵流回油箱，避免空氣混入，以保證啟動(dòng)時(shí)的平穩(wěn)性。8.2.2速度控制回路液壓機(jī)械手各種運(yùn)動(dòng)速度的控制，主要是改變進(jìn)入油缸的流量Q。其控制方法有兩類(lèi)：一類(lèi)是采用定量泵，即利用調(diào)節(jié)節(jié)流閥的通流截面來(lái)改變進(jìn)入油缸或油馬達(dá)的流量；另一類(lèi)是采用變量泵，改變油泵的供油量。本機(jī)械手采用定量油泵節(jié)流調(diào)速回路。根據(jù)各油泵的運(yùn)動(dòng)速度要求，可分別采用LI型單向節(jié)流閥、LCI型單向節(jié)流閥或QI型單向調(diào)速閥等進(jìn)行調(diào)節(jié)。節(jié)流調(diào)速閥的優(yōu)點(diǎn)是：簡(jiǎn)單可靠、調(diào)速范圍較大、價(jià)格便宜。其缺點(diǎn)是：有壓力和流量損耗，在低速負(fù)荷傳動(dòng)時(shí)效率低，發(fā)熱大。采用節(jié)流閥進(jìn)行節(jié)流調(diào)速時(shí)，負(fù)荷的變化會(huì)引起油缸速度的變化，使速度穩(wěn)定性差。其原因是負(fù)荷變化會(huì)引起油缸速度的變化，使速度穩(wěn)定性差。其原因是負(fù)荷變化會(huì)引起節(jié)流閥進(jìn)出油口的壓差變化，因而使通過(guò)節(jié)流閥的流量以至油缸的速度變化。調(diào)速閥能夠隨負(fù)荷的變化而自動(dòng)調(diào)整和穩(wěn)定所通過(guò)的流量，使油缸的運(yùn)動(dòng)速度不受負(fù)荷變化的影響，對(duì)速度的平穩(wěn)性要求高的場(chǎng)合，宜用調(diào)速閥實(shí)現(xiàn)節(jié)流調(diào)速。8.2.3方向控制回路在機(jī)械手液壓系統(tǒng)中，為控制各油缸、馬達(dá)的運(yùn)動(dòng)方向和接通或關(guān)閉油路，通常采用二位二通、二位三通、二位四通電磁閥和電液動(dòng)滑閥，由電控系統(tǒng)發(fā)出電信號(hào)，控制電磁鐵操縱閥芯換向，使油缸及油馬達(dá)的油路換向，實(shí)現(xiàn)直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)和正反向轉(zhuǎn)動(dòng)。目前在液壓系統(tǒng)中使用的電磁閥，按其電源的不同，可分為交流電磁閥（D型）和直流電磁閥（E型）兩種。交流電磁閥的使用電壓一般為220V（也有380V或36V），直流電磁閥的使用電壓一般為24V（或110V）。這里采用交流電磁閥。交流電磁閥起動(dòng)性能好，換向時(shí)間短，接線簡(jiǎn)單，價(jià)廉，但是如吸不上時(shí)容易燒壞，可靠性差，換向時(shí)有沖擊，允許換向頻率底，壽命較短。8.3機(jī)械手的液壓傳動(dòng)系統(tǒng)液壓系統(tǒng)圖的繪制是設(shè)計(jì)液壓機(jī)械手的主要內(nèi)容之一。液壓系統(tǒng)圖是各種液壓元件為滿足機(jī)械手動(dòng)作要求的有機(jī)聯(lián)系圖。它通常由一些典型的壓力控制、流量控制、方向控制回路加上一些專(zhuān)用回路所組成。繪制液壓系統(tǒng)圖的一般順序是：先確定油缸和油泵，再布置中間的控制調(diào)節(jié)回路和相應(yīng)元件，以及其他輔助裝置，從而組成整個(gè)液壓系統(tǒng)，并用液壓系統(tǒng)圖形符號(hào)，畫(huà)出液壓原理圖[17]。8.4液壓系統(tǒng)的計(jì)算計(jì)算的主要內(nèi)容是，根據(jù)執(zhí)行機(jī)構(gòu)所要求的輸出力和運(yùn)動(dòng)速度，確定油缸的結(jié)構(gòu)尺寸和所需流量、確定液壓系統(tǒng)所需的油壓與總的流量，以選擇油泵的規(guī)格和選擇油泵電動(dòng)機(jī)的功率。確定各個(gè)控制閥的通流量和壓力以及輔助裝置的某些參數(shù)等。在本機(jī)械手中，用到的油缸有活塞式油缸（往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)）和回轉(zhuǎn)式油缸（可以使輸出軸得到小于360°的往復(fù)回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)）及無(wú)桿活塞油缸（亦稱(chēng)齒條活塞油缸）。8.4.1雙作用單桿活塞油缸=1\*GB3①流量、驅(qū)動(dòng)力的計(jì)算當(dāng)壓力油輸入無(wú)桿腔，使活塞以速度V1運(yùn)動(dòng)時(shí)所需輸入油缸的流量Q1為Q1=DV1（17）對(duì)于手臂伸縮油缸：Q1=0.98cm/s，對(duì)于手指夾緊油缸：Q1=1.02cm/s,對(duì)于手臂升降油缸：Q1=0.83cm/s雙作用單杠油缸的無(wú)桿腔內(nèi)壓力油液作用在活塞上的合成液壓力P1即油缸的驅(qū)動(dòng)力為：P1=Dp1（18）對(duì)于手指夾緊油缸：p1=126N當(dāng)壓力油輸入有桿腔，使活塞以速度V2運(yùn)動(dòng)時(shí)所需輸入油缸的流量Q2為：Q2=（D-d）V2（19）圖5雙作用單桿活塞桿油缸計(jì)算簡(jiǎn)圖對(duì)于手指夾緊油缸：Q1=0.96cm/s油缸的有桿腔內(nèi)壓力油液作用在活塞上的合成液壓力P2即油缸的驅(qū)動(dòng)力為：P2=（D-d）p1（20）=2\*GB3②確定油缸的結(jié)構(gòu)尺寸=1\*GB4㈠油缸內(nèi)徑的計(jì)算油缸工作時(shí)，作用在活塞上的合成液壓力即驅(qū)動(dòng)力與活塞桿上所受的總機(jī)械載荷平衡，即P=P1（無(wú)桿腔）=P2（有桿腔）油缸（即活塞）的直徑可由下式計(jì)算=cm（無(wú)桿腔）對(duì)于手指夾緊油缸：D=30mm或cm（有桿腔）=2\*GB4㈡油缸壁厚的計(jì)算：依據(jù)材料力學(xué)薄壁筒公式，油缸的壁厚可用下式計(jì)算：=cm（21）P計(jì)為計(jì)算壓力油缸材料的許用應(yīng)力。對(duì)于手指夾緊油缸：=17mm=3\*GB4㈢活塞桿的計(jì)算可按強(qiáng)度條件決定活塞直徑d。活塞桿工作時(shí)主要承受拉力或壓力，因此活塞桿的強(qiáng)度計(jì)算可近似的視為直桿拉、壓強(qiáng)度計(jì)算問(wèn)題，即（22）即d≧cm對(duì)于手指夾緊油缸：d=15mm8.4.2無(wú)桿活塞油缸（亦稱(chēng)齒條活塞油缸）圖6齒條活塞缸計(jì)算簡(jiǎn)圖=1\*GB3①流量、驅(qū)動(dòng)力的計(jì)算（23）當(dāng)D=103mm,d=40mm,=0.95rad/s時(shí)Q=952N=2\*GB3②油缸內(nèi)徑的計(jì)算根據(jù)作用在齒條活塞上的合成液壓力即驅(qū)動(dòng)力與總機(jī)械載荷的平衡條件，求得cm即D=45mm圖7回轉(zhuǎn)油缸計(jì)算簡(jiǎn)圖8.4.3單葉片回轉(zhuǎn)油缸在液壓機(jī)械手上實(shí)現(xiàn)手腕、手臂回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的另一種常用機(jī)構(gòu)是單葉片回轉(zhuǎn)油缸，簡(jiǎn)稱(chēng)回轉(zhuǎn)油缸，其計(jì)算簡(jiǎn)圖如下：=1\*GB3①流量、驅(qū)動(dòng)力矩的計(jì)算當(dāng)壓力油輸入回轉(zhuǎn)油缸，使動(dòng)片以角速度運(yùn)動(dòng)時(shí)，需要輸入回轉(zhuǎn)油缸的流量Q為：（24）當(dāng)D=100mm,d=35mm,b=35mm,=0.95rad/s時(shí)Q=0.02m/s回轉(zhuǎn)油缸的進(jìn)油腔壓力油液，作用在動(dòng)片上的合成液壓力矩即驅(qū)動(dòng)力矩M：M=得M=0.8(N·m)=2\*GB3②作用在動(dòng)片（即輸出軸）上的外載荷力矩MM=M工+M封+M慣+M回其中M工為工作阻力矩M封—密封裝置處的摩擦阻力矩M慣—參與回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的零部件，在啟動(dòng)時(shí)的慣性力矩M回—回轉(zhuǎn)油缸回油腔的背反力矩M=2.3+0.85+1.22+1.08=5.45(N·m)=3\*GB3③回轉(zhuǎn)油缸內(nèi)徑的計(jì)算回轉(zhuǎn)油缸的動(dòng)片上受的合成液壓力矩與其上作用的外載荷力矩相平衡，可得：D=mm（25）D=30mm8.4.4油泵的選擇一般的機(jī)械手的液壓系統(tǒng)，大多采用定量油泵，油泵的選擇主要是根據(jù)系統(tǒng)所需要的油泵工作壓力p泵和最大流量Q泵來(lái)確定。=1\*GB2⑴確定油泵的工作壓力p泵p泵p+△p（26）式中p——油缸的最大工作油壓△p——壓力油路（進(jìn)油路）各部分壓力損失之和，其中包括各種元件的局部損失和管道的沿程損失。它的準(zhǔn)確計(jì)算要根據(jù)待定元件選定，并繪出管路圖才能進(jìn)行，取△p=（0.5-1.5）MPa，本系統(tǒng)因?yàn)楣苈凡皇呛軓?fù)雜，但在進(jìn)油口和出油口接有調(diào)速閥所以取△p=1.0MPa即p泵p+△p=2.33+1.0=3.33MPa=2\*GB2⑵確定油泵的Q泵油泵的流量，應(yīng)根據(jù)系統(tǒng)各個(gè)回路按設(shè)計(jì)的要求，在工作時(shí)實(shí)際所需的最大流量Q最大，并考慮系統(tǒng)的總泄漏來(lái)確定,對(duì)于在工作過(guò)程中有用節(jié)流調(diào)速閥的系統(tǒng)，還必須加上溢流閥的最小壓力，即3L/min，故Q最大=36.5+3=39.5Q泵=KQ最大其中K一般取1.10—1.25Q泵=1.2x39.5=47.52L/min根據(jù)流量和壓力，可選取CB—32外嚙合齒輪泵。此泵的參數(shù)為：Q=60L/minP=10MPa轉(zhuǎn)速為1500—2000轉(zhuǎn)/分8.4.5油泵電動(dòng)機(jī)的選擇油泵的最大工作壓力為P=2.33MPa壓力損失為ΔP=0.5MPa所以有：P=2.33+0.5=2.83MPa取外嚙合齒輪泵的總效率η=0.8則（27）以現(xiàn)有功率查手冊(cè)，確定選用防護(hù)式籠型感應(yīng)電動(dòng)機(jī)Y(IP34)J2，功率為7.5kw。8.4.6液壓閥的選擇閥的規(guī)格，根據(jù)系統(tǒng)的工作壓力和實(shí)際通過(guò)該閥的流量，選擇有定型產(chǎn)品的閥件，溢流閥按液壓泵的最大流量選取，選擇調(diào)速閥時(shí)，要考慮最小穩(wěn)定流量應(yīng)滿足執(zhí)行機(jī)構(gòu)最低穩(wěn)定速度的要求?？刂崎y的流量一般要選的比實(shí)際流量大些，必要時(shí)也允許有20%以?xún)?nèi)的短時(shí)間過(guò)流量。主要根據(jù)閥的工作壓力和流量來(lái)確定，本系統(tǒng)工作壓力較小，但流量中等，所以要選低壓中等流量閥。8.4.7油管的選擇油管的規(guī)格按元件接口處尺寸決定，液壓缸進(jìn)出油管則按輸入、排出的最大流量計(jì)算，根據(jù)內(nèi)徑公式（28）油管中的流速取5m/min，由公式（28）得:無(wú)桿腔：有桿腔：按JB327—66可得，選用內(nèi)徑15mm，外徑22mm的無(wú)縫鋼管。擺動(dòng)缸回路油管計(jì)算，由公式（28）得:查機(jī)械手冊(cè)按JB327—66可得，選用內(nèi)徑15mm，外徑22mm的無(wú)縫鋼管。8.4.8油箱容積的選擇確定油箱容積的公式：（29）泵的流量=47.52L/min取α=4，則由公式（29）得按GB2876—81規(guī)定，取標(biāo)準(zhǔn)值V=250L8.4.9濾油器的選擇在考慮選擇濾油器的時(shí)候，應(yīng)該從以下幾個(gè)方面進(jìn)行考慮：(1)具有足夠大的容油能力，壓力損失??；(2)過(guò)濾精度應(yīng)滿足設(shè)計(jì)要求；(3)慮芯有足夠的強(qiáng)度；(4)慮芯的抗腐蝕性好，能在規(guī)定的溫度下長(zhǎng)期穩(wěn)定工作；(5)慮芯的更換、清洗和維護(hù)方便。綜合以上原則，本系統(tǒng)采用網(wǎng)式濾油器，網(wǎng)上濾油器一般屬于粗濾油器，一般安裝在液壓泵的吸油油路上，以此保護(hù)油泵。網(wǎng)式濾油器具有機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)單，通油能力大，阻力小，易清洗等優(yōu)點(diǎn)。考慮濾油器通油能力的時(shí)候，一般應(yīng)大于2倍實(shí)際流量，因此本系統(tǒng)中采用的濾油器型號(hào)為—WU-100x180.9結(jié)論此次我做的畢業(yè)設(shè)計(jì)是機(jī)械手的設(shè)計(jì)，通過(guò)一個(gè)多月努力，設(shè)計(jì)終于完成，感覺(jué)很充實(shí)。這次設(shè)計(jì)給了我們一個(gè)很好的機(jī)會(huì)，使我們了解了設(shè)計(jì)工作的基本流程和設(shè)計(jì)的方法以及理念。在此次的畢業(yè)設(shè)計(jì)中，我遇到了許多以前從未遇到過(guò)的問(wèn)題，但過(guò)通過(guò)周教師的指導(dǎo)和我的努力，這些問(wèn)題都得到了較好的解決。雖然我們?cè)O(shè)計(jì)的只是個(gè)簡(jiǎn)單的機(jī)械手，但需要完成伸縮、升降、回轉(zhuǎn)等功能，對(duì)應(yīng)分別要對(duì)這些機(jī)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)和計(jì)算，以及對(duì)油路及其部件的選擇、控制回路的設(shè)計(jì)。通過(guò)這些機(jī)設(shè)計(jì)，使理論知識(shí)與實(shí)際相結(jié)合，鞏固和深化了所學(xué)過(guò)的專(zhuān)業(yè)理論知識(shí)。在設(shè)計(jì)的過(guò)程中我不斷探索、不斷學(xué)習(xí)和修改。自學(xué)了許多相關(guān)學(xué)科的內(nèi)容，求教了多位專(zhuān)業(yè)老師，上網(wǎng)和在圖書(shū)館查閱大量相關(guān)資料。由于時(shí)間倉(cāng)促，對(duì)于本次機(jī)械手的設(shè)計(jì)還存在許多不足，許多地方都還有待改進(jìn)和提高，希望各位專(zhuān)家評(píng)審多多批評(píng)指教。參考文獻(xiàn)[1]劉延俊.液壓與氣壓傳動(dòng).機(jī)械工業(yè)出版社，2002：59-108.[2]孫志禮.機(jī)械設(shè)計(jì)[M].東北大學(xué)出版社，2003：36-104.[3]徐灝.機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)[M]第5卷.機(jī)械工業(yè)出版社，1992：12-158.[4]吳宗澤.機(jī)械設(shè)計(jì)師手冊(cè)[M].機(jī)械工業(yè)出版社，2002：55-188.[5]成大先.機(jī)械設(shè)計(jì)圖冊(cè)[M].化學(xué)工業(yè)出版社，2002：39-178.[6]羅洪量.機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書(shū)[M]第二版.高等教育出版社，1986：49-208.[7]JJ.杰克（美.機(jī)械與機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)原理[M]（第一版.機(jī)械工業(yè)出版社，1985：59-198.[8]王玉新.機(jī)構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計(jì)方法學(xué)[M]第一版.天津大學(xué)出版社，1996：50-88.[9]張建民.工業(yè)機(jī)器人[B][M].北京理工大學(xué)出版社，1992：50-138.[10]馬香峰.機(jī)器人結(jié)構(gòu)學(xué)[B][M].機(jī)械工業(yè)出版社，1991：57-101.[11][俄]IO.M.索羅門(mén)采夫.工業(yè)機(jī)器人圖冊(cè)[B][M].機(jī)械工業(yè)出版社，1993：19-158.[12]黃繼昌.實(shí)用機(jī)械機(jī)構(gòu)圖冊(cè)[B][M].人民郵電出版社，1996：8-138.[13]大連理工大學(xué)工程畫(huà)教研室.機(jī)械制圖[M].高等教育出版社，2003：19-178.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