氣動四自由度機械手結(jié)構(gòu)設(shè)計【數(shù)控車床上的套類零件上下料用】【CAD高清圖紙和說明書】
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哈爾濱工業(yè)大學(xué)華德應(yīng)用技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(論文)摘要針對數(shù)控車床設(shè)計的一種套類零件自動上下料機構(gòu),實現(xiàn)了坯料的抓取、自動定位、夾緊以及工件的回放。該機構(gòu)主要由自動安裝夾具,坯料、工件拾取機械手,動力及控制系統(tǒng)組成。零件的自動定位、夾緊由彈簧漲胎心軸實現(xiàn),漲胎心軸是以工件的內(nèi)孔表面定位,由氣缸驅(qū)動彈性筒夾向外擴漲,實現(xiàn)工件的定位和夾緊的。坯料、工件的拾取、回放是由單臂形式的機械手通過伸縮、旋轉(zhuǎn)以及俯仰等運動實現(xiàn)的,這些運動均由氣缸驅(qū)動獲得。本設(shè)計中,為實現(xiàn)工件的自動上下料,單臂機械手的運動與漲胎心軸的張合需進行緊密配合??紤]到所夾持工件的實際尺寸、質(zhì)量等因素,本機構(gòu)采用氣動夾具、電氣控制實現(xiàn)了坯料和工件的拾取、安裝、回放過程的自動完成。本文對氣動機械手進行總體方案設(shè)計,確定了機械手的坐標(biāo)形式和自由度。同時,設(shè)計了機械手的夾持式手部結(jié)構(gòu)。關(guān)鍵詞: 自動上下料;氣動機械手;氣動夾具;套類零件 AbstractThis paper is aimed at designing a sleeve parts automatic baiting agencies for a CNC lathe.Its function is processing the crawls, automatic positioning and clamping of the workpiece.The automatic baiting agencies mainly consist of the automatic fixture, the manipulator for picking up the workpiece and billets and the drive and control system.Among them,the automatic positioning and clamping of the sets parts is achieved by the axis fetal heart rate rising to the workpiece centering hole.When clamping the workpiece,flexible tube folder can center and clamp the cylindrical hole through the expansion and inflation;blank grasping of the workpiece and the intervals are achieved by the manipulator arm by stretching and rotating.In the issue,it is necessary for the movements of the manipulator arm and the automatical fixture Zhang to require the coordination.Taking into account that the actual workpiece size,the quality and the various features of the driven approach to the system,we decide to adopt the aerodynamic control,using compressed air to achieve the movements of the clamping fixture and manipulator.Keywords:Automatic baiting;Pneumatic manipulator;Pneumatic fixture;sleeve parts 目錄摘要IAbstractII第1章 概述11.1 氣動四自由度機械手結(jié)構(gòu)設(shè)計的背景與目的11.1.1 數(shù)控機床11.2 氣動四自由度機械手結(jié)構(gòu)設(shè)計的意義4第2章 總體方案設(shè)計52.1 方案設(shè)計概述52.1.1 方案設(shè)計52.1.1.1 明確設(shè)計要求52.1.1.2 功能分析52.1.1.3 功能原理設(shè)計52.1.2 技術(shù)設(shè)計52.1.2.1 確定基本技術(shù)參數(shù)62.1.2.2 機械結(jié)構(gòu)設(shè)計6 2.2 驅(qū)動方式的確定62.2.1 電動機驅(qū)動72.2.2 氣壓驅(qū)動7 2.3 本章小結(jié)9第3章 氣缸夾緊設(shè)計10 3.1 夾緊力的確定10 3.2 夾緊氣缸的設(shè)計計算10 3.3 本章小結(jié)12第4章 機械手設(shè)計144.1 運動分析144.2 結(jié)構(gòu)設(shè)計164.2.1 手部設(shè)計164.2.1.1 概述164.2.1.2 機械式手抓設(shè)計164.2.1.3 夾緊氣缸的設(shè)計計算174.2.2 臂部設(shè)計194.2.2.1 臂部設(shè)計的基本要求194.2.2.2 手臂直線運動機構(gòu)204.2.2.3 手臂伸縮運動氣缸的設(shè)計計算204.2.3 機身設(shè)計224.2.3.1 概述224.2.3.2 臂部俯仰運動氣缸的設(shè)計計算234.2.3.3 回轉(zhuǎn)運動氣動裝置的設(shè)計計算25 4.3 本章小結(jié)27結(jié)論28致謝29附錄132附錄234第1章 概述1.1 氣動四自由度機械手結(jié)構(gòu)設(shè)計的背景與目的 1.1.1 數(shù)控機床數(shù)控機床是一種以數(shù)字量作為指令信息、形式,通過電子計算機或?qū)S糜嬎銠C裝置控制的機床,是在機電一體化技術(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種靈活而高效的自動化機床,在機械行業(yè)中得到了日益廣泛的應(yīng)用,因為它具有如下的特點:
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