摘要:在自动化生产中，工业机械手是工业发展必要的高科技生产设备。本论文首先对工业机械手的发展应用及组成分类进行了介绍。接着从工业机械手的基本功能设计出发，对机械手的功能原理、结构设计、液压系统及三维建模分别进行了详细阐述。综合运用了大学期间有关于机械设计、机械自动化方面的知识，完成了对此次机械手的设计计算，并绘制了相应的工业机械手装配图及各零部件图。最后还运用三维仿真软件对本次设计机械手进行了运动仿真，抓取了机械手手部的运动曲线。

工业机械手设计的主要技术关键问题为：夹持机构的夹紧与翻转；行程机构的转向与伸缩；提升机构的提升；液压系统元件的设计。

关键词 工业机械手；夹持；液压系统；运动仿真

目录

摘要

Abstract

1 绪论-1

1.1 工程机械手简述-1

1.1.1 机械手简史-1

1.1.2 机械手应用介绍-1

1.2 机械手的组成分类-2

1.2.1机械手的组成-2

1.2.2机械手的分类-2

1.3本次课题研究的主要内容-3

1.3.1主要内容及要求-3

1.3.2 研究内容拟解决的问题-3

2 工业机械手总体方案设计-4

2.1 机械手总体设计方案拟定-4

2.2机械手总体设计方案选定-5

2.3工业机械手主要参数-6

3 机械手执行机构设计-8

3.1机械手夹持机构设计-8

3.1.1机械手夹紧力计算-8

3.1.2液压缸驱动力计算-9

3.1.3液压缸主要尺寸计算-10

3.1.4液压缸活塞杆计算及校核-11

3.1.5活塞的选用设计-11

3.1.6复位弹簧设计计算-12

3.1.7液压缸端盖、管接头选择及油管管道尺寸计算-14

3.1.8机械手腕部回转缸设计计算-15

3.2机械手腕部设计-17

3.3机械手手臂设计-18

3.4机械手机身底座设计计算-20

3.5机械手回转台设计计算-21

3.5.1回转台内齿轮传动设计-21

3.5.2回转台内传动轴设计计算-22

4 液压驱动控制系统设计-28

4.1液压驱动系统设计-28

4.1.1调压回路-28

4.1.2调速回路-29

4.1.3保压回路-29

4.1.4换向回路-30

4.1.5缓冲回路-30

4.2液压控制系统设计-31

4.3液压泵以及液压元件的选择-31

5 机械手三维建模及运动仿真-33

5.1机械手三维建模处理-33

5.1.1机械手手部零件建模-33

5.1.2机械手液压缸建模-33

5.1.3机械手手臂建模-34

5.1.4机械手手腕建模-34

5.1.5机械手回转工作台建模-35

5.2机械手ADAMS运动仿真-36

5.2.1ADAMS模型导入-36

5.2.2机械手约束添加-37

5.2.3 ADAMS运动仿真-38

结论-40

致谢-41

参考文献-42