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毕业设计 多自由度机械手结构设计（样本），共18页，6716字
摘要（小3号黑体）
（中文摘要小4号楷体。一般为300～500字，概括地反映毕业论文的目的、内容、方法、结果和结论，摘要不宜使用公式、图表，不标注引用文编号，不能分段）机械手是近几十年发展起来的一种高科技自动化生产设备。它的特点是可通过编程来完成各种预期的作业任务，在构造和性能上兼有人和机器各自的优点，尤其体现了人的智能和适应性。机械手作业的准确性和各种环境中完成作业的能力，在国民经济各领域有着广阔的发展前景。本文主要叙述了机械手的设计和计算过程 。首先，本文介绍机械手的作用，机械手的组成和分类，说明了自由度和机械手整体座标的形式。接着，根据给定的工作要求，定出了机械手的主要性能参数，如伸缩行程、伸缩速度、升降行程、升降速度、回转范围等，并确定了总体的设计方案。然后，根据的的设计方案，分别进行手部、臂部和机身的设计和计算。最后，设计液压回路和控制系统。本设计的控制对象是机械手上的三个液压缸和一个电磁铁手部，而选择可编程控制器(PLC)作为机械手的控制系统，这对提升机械手的整体技术性能起到了良好的作用。本设计的重点放在机械手每个组成部分的设计和计算上。在整体设计过程中按照“提出问题，分析问题，解决问题”的主导思想，对整个系统的设计工作做出了细致的阐述。
关键词（小3号黑体）：（小4号楷体，关键词3～8个）机械手；液压传动；液压缸；电磁铁；可编程控制器

目录
（目次中标题和正文中一致，采用自动生成方式）
1 绪论 1
1.1 前言 1
1.2 工业机械手的简史 2
1.3 工业机械手在生产中的应用 3
1.3.1 建造旋转零件（转轴、盘类、环类）自动线 4
1.3.2 在实现单机自动化方面 4
1.3.3 铸、锻、焊热处理等热加工方面 4
1.4 机械手的组成 4
1.4.1 执行机构 5
1.4.2 驱动机构 5
1.4.3 控制系统分类 6
1.5 工业机械手的发展趋势 6
1.6 本文主要研究内容 7
1.7 本章小结 7
2 机械手的总体设计方案 8
2.1 机械手基本形式的选择 8
2.2 机械手的主要部件及运动 8
2.3 驱动机构的选择 8
2.4 机械手的技术参数列表 8
2.5 方案比较 9
2.6 本章小结 10
3 机械手手部的设计 11
3.1 概述 11
3.2 手部设计基本要求 11
3.3 典型的手部结构 11
3.4 手部的选择 12
3.4.1 选择手部的类型 12
3.4.2 电磁铁手部的工作原理 12
3.4.3 选择电磁铁手部的型号 13
3.4 本章小结 13
4 臂部的设计及有关计算 14
4.1 臂部设计的基本要求 14
4.2 手臂的典型机构以及结构的选择 15
4.2.1 手臂的典型运动机构 15
4.2.2 手臂运动机构的选择 15
4.3 手臂直线运动的驱动力计算 15
4.3.1 手臂摩擦力的分析与计算 16
4.3.2 手臂惯性力的计算 17
4.4 液压缸工作压力和结构的确定 17
4.5 本章小结 19
5 机身的设计及计算 20
5.1 机身的整体设计 20
5.2 机身回转机构的设计计算 21
5.2.1 回转缸驱动力矩的计算 21
5.2.2 回转缸尺寸的初步确定 22
5.2.3 螺钉的计算 22
5.3 机身升降机构的计算 25
5.3.1 手臂偏重力矩的计算 25
5.3.2 升降不自锁条件分析计算 26
5.3.3 手臂做升降运动的液压缸驱动力的计算 27
5.4 液压缸工作压力和结构的确定 28
5.4.1 确定液压缸的结构尺寸 28
5.4.2 液压缸外径的设计 29
5.4.3 活塞杆的计算校核 29
5.5 轴承的选择分析 30
5.6 本章小结 30
6 液压回路和控制系统设计 31
6.1 控制要求 31
6.2 PLC选型 32
6.3 控制面板布置 32
6.4 液压泵的选择 33
6.5 PLC接线图 35
6.6 系统输入输出信号 36
6.7 控制程序设计 36
6.8 本章小结 43
总结 44
致谢 45
参考文献 46