开题报告机械手设计说明

开题报告机械手设计说明开题报告机械手设计说明/开题报告机械手设计说明毕业设计开题报告（含文件综述、外文翻译）题 目 物料搬运机械手的设计姓 名学 号班 级专 业学 院指导教师（职称）物料搬运机械手开题报告选题的背景和意义 选题的背景在现代公民经济中，制造业是公民经济各部门科学技术进步的基础，而跟着制造业中自动化技术的日渐成熟与普及，无人车间的建设渐渐成为现代化大生产［1］的潮流 ，直接推动着现代制造水平的发展提升。固然无人车间的自动化水平很高，但在生产过程中无一例外的都需要一个上料和下料的物料搬运过程，目前还基本没有特意用于物料搬运的自动化设施，即即是一些自动化水平较高的无人车间也采纳长距离传递带的形式为无人车间输送或搬运物料，而在输送带的一端则［2］仍是需要人力进行物料搬运，这严重限制了无人车间自动化水平的提升 。在这个时代背景下，特意用于物料搬运的物料搬运机械手的研究则成为了推动自动化技术发展的一个重要主题。特别是在目前劳工紧缺，劳动力成今日趋提升的社会背景下，物料搬运机械手的使用能够代替人的沉重劳动，实现工业自动化的同时大大减少了公司的生产成本，提升公司效益。同时，因为它可在高温、高压、多粉尘、易燃易爆、放射性等恶劣或危险环境下，代替人类作业保护工人的人身安全，因此被宽泛应用于机械制造、冶金、电子、轻工和原子能工业等部门。 选题意义物料搬运机械手的设计全面综合的运用了机械设计专业学生在大学本科阶段所学的各门专业课知识，将这些专业课程的理论和实践知识进行了一次重要实践。该毕业设计能培育学生的机械机构设计能力、创新能力，建模能力，加深学生理论联系实质的设计思想，提升剖析和解决工程实质问题的能力，还能够稳固、加深和扩展有关机械设计方面的知识，为此后从事机械设计制造行业打下坚固基础。该毕业设计还充足考察了学生，如 PROE，CAD等软件的计算机协助设计能力， 是对学生的着手能力的一次全面训练。本毕业设计既需要理论指导，还一定联系生产实质，其现实意义有以下两大方面：机械构造设计综合运用了机械原理、机械设计、工程力学和画法几何四门主要学科知识，需要学生对这四门学科的专业知识娴熟掌握，而这四门学科的专业知识是此后从事机械设计制造行业的基础。经过毕业设计来考察和稳固学生的四大学科的专业知识有着很大的现实意义。作为机械设计专业的学生，娴熟运用绘图软件进行建模和构造的设计是一项基本的要求，在此后的工作中常常会用到 PROE和CAD等绘图软件来进行绘图。本次设计就是对所学的知识的一次查验。2．设计内容 主要设计内容此次设计特别需要娴熟掌握机械原理和机械设计课程里的知识内容并对液压与气压传动的知识有相应的认识。第一要认真阅读任务书所指出的功能要求，依据所需的功能初步选定适合的手臂构造、尾端履行器构造的方案，并初步选定驱动方式，确立整体构造，而后详细设计各部分的构造并选择相应的标准件或设计专用零件，用PROE软件建模，画出包含标准件在内的机械手的所有零零件，成立装置图，成立动向仿真并剖析构造可行性。接着画出物料搬运机械手的零件图和装置图。最后写出设计说明书并整理资料。（1）机座构造的设计：采纳固定式机座种类，腰部展转传动机构，机身可做度展转运动供应空间上的旋转自由度，其动力靠步进电机供应，并经过机座内部的蜗轮蜗杆减速器供应减速传动比。（2）机械臂的构造设计：采纳滑块连杆机构的关节型机械手臂构造，关节驱动采纳气压传动的方式，靠连杆的伸缩来实现手臂的曲折功能，详细结构参照吊车机械手臂的构造设计。（3）尾端履行器的构造设计：设计要求抓取的式环形零件，内孔直径 50mm；外圆150mm，厚10mm，资料为45号钢，重量较轻，且规定只好从内孔夹持工件，故需采纳专业的尾端履行器进行加持。本设计采纳构造和弹性心轴近似的滑块涨紧装置，用气压推动活塞杆涨紧楔形块，来达到和工件内孔密切接触的目的，进而实现夹持的功能。（4）用PROE软件对所设计内容进行建模、仿真，并成立受力剖析。（5）用CAD画出零件图和装置图。（6）达成设计。 拟解决的重点问题本设计所需要解决的首要问题是机械手臂的动作精度，即怎样定制各段手臂的长度和连杆部分的尺寸，怎样控制连杆的伸缩程度，怎样控制两段手臂之间的夹角等。假如手臂的动作精度不够，会直接影响尾端履行器对工件的定位和抓紧，甚至产生失控，与其余设施碰撞引举事故。当手臂发生动作时，手臂的上臂和下臂之间的夹角 α发生改变时，假如保持下臂和手段腕臂之间的夹角 β不变的话，腕臂则必定和水平面不相垂直，则会影响尾端履行器对工件内孔的定位，故需使 β角随α角的变化而变化，使腕臂始终和水平面保持垂直，这对各段机械臂动作轨迹的计算提出了更高的要求。3．设计的方法及举措 可行性剖析在大学四年里，自己已经系统的学习了机械原理、机械设计、工程力学、机械制图、液压与气压传动、计算机协助设计等有关专业课程，还有相应的金工实习，见习和暑期实习等实践课程，将理论与实质相联合，对机械构造设计有必定的直观认识和认识，这些为本毕业设计选题确立了优秀的理论和实践基础。要达成本毕业设计的内容，需要大批查阅和学习与选题有关的参照书、期刊文件及资料。图书室丰富的图书资源和电子阅览室方便的专业信息也给我们供应了有益的设计条件。指导老师在机械构造设计和计算机协助设计方面有着丰富的教课经历和实践知识，可为本设计供应详确的指导书，为达成本毕业设计指出了明确的设计方向。此外，在大二下半学期有关减速器的课程设计中，自己对机械设计有了一个整体的认识，对本次毕业设计的构造创新设计有了直接的推动作用。经过 PROE软件的课程学习和有关知识讲座， 自己已娴熟掌握了 PROE软件的绘图、装置和仿真技术，为本毕业设计准备好了计算机协助设计手段。综上所述，在老师的指导下，经过自己的学习和努力，综合运用大学所学的有关知识与技术，自己必定能很好的达成本毕业设计。 方法及举措依据任务书的要求，本毕业设计工作分为四大多数，设计工作路线与方法拟定以下：（1）熟习设计对象，查阅大批的机械设计特别是构造设计方面的专业资料，认识设计实例，学习工程实例的优弊端和其设计方案。2）确立机械手的各部分整体构造方案。3）依据各部分的整体构造方案，参照吊车机械手臂，弹性心轴等实体构造，并翻阅有关书本资料确立各部分的详细构造，并配以相应的标准件或设计专用件。4）用PROE绘图建模，进行动向仿真及可行性剖析。5）画出CAD图纸，包含装置图和零件图。6）撰写设计论文，论述设计依照，说明设计内涵。4．预期设计成就本毕业设计及论文估计在四月尾所有达成，并在六月初进行辩论。在已有课程学习的基础上，需要投入足够的时间和精力，理论密切联系实质，预期的设计成就以下：CAD图纸一份（装置图一张，零件图若干）②PROE仿真剖析一份。③设计说明书一份。5．设计工作进度计划本毕业设计的阶段区分与进度安排以下：第一阶段：第七学期第16～18周（2009.12.28～2010.01.17），查阅文件，外文翻译和文件综述草稿；第二阶段：第八学期第1～2周（2010.03.01～2010.03.14），改正并达成文件综述与译文，撰写开题报告；第三阶段：第八学期第3～5周（2010.03.15～2010.04.04），确立系统功能并确立元件和控制方案；第四阶段：第八学期第6～8周（2010.04.05～2010.04.25），绘制电