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毕业设计-水下机械手系统设计，正文共43页
摘要
随着海洋开发事业的发展，诸如海洋和渔业考察，石油探测，抢险救生，海底管道的敷设、保养和维修等诸多水下作业都在逐步增多。世界各国都在进一步加快对海洋资源的开发和利用，进行大规模的海洋勘探和各种水下作业。水下机械手的作用也与越来越大。
本文针对海底特殊环境设计了自由度和机械手整体坐标形式。同时，本文设定了这台机械手的主要性能规格参数，并依照这些参数进行了相关计算。本水下机械手为关节式，采用液压驱动方式，用了5 个回转摆动液压，具有五个自由度，可轻松跨越障碍物。在液压原理设计上，考虑了缓冲与速度控制等方面。控制部分设计成由继电器控制，在电器原理上考虑到可能发生的误操作而采取了自锁互锁等设计。
关键词:水下机械手；关节式；五自由度；液压驱动；继电器控制

目
录
摘要 1
Abstract... 2
1 绪论.. 5
1.1 课题的研究背景.. 5
1.2 课题的研究意义.. 5
1.3 国内外该领域的研究现状. 6
1.3.1 国外发展现状...... 6
1.3.2 国内发展现状..... 11
1.4 机械手的分类及组成.... 11
1.4.1 机械手的分类..... 11
1.4.2 机械手的组成..... 12
本章小结..... 13
2 机械手的总体设计方案. 14
2.1 本文主要研究内容...... 14
2.2 机械手基本形式的选择.. 14
2.3 安装方式的确定. 14
2.4 驱动机构的选择. 15
2.5 机械手的主要部件及运动 16
2.6 机械手的技术参数列表.. 17
本章小结..... 17
3 机械手手部的设计计算. 18
3.1 机械手手部的特点：.... 18
3.2 手部设计基本要求...... 18
3.3 典型的手部结构. 18
3.4 机械手手爪的设计计算.. 18
3.4.1 选择手爪的类型及夹紧装置 18
3.4.2 手爪的力学分析... 19
3.4.3 夹紧力及驱动力的计算.... 20
3.4.4 手爪夹持范围计算. 22
3.4.5 机械手手爪夹持精度的分析计算... 22
3.5 弹簧的设计计算. 23
本章小结..... 25
4 腕部的设计计算 26
4.1 腕部设计的基本要求.... 26
4.2 腕部的结构以及选择.... 26
4.2.1 典型的腕部结构... 26
4.2.2 腕部结构和驱动机构的选择 27
4.3 腕部的设计计算. 27
4.3.1 腕部设计考虑的参数...... 27
4.3.2 腕部的驱动力矩计算...... 27
4.3.3 腕部驱动力的计算. 28
4.3.4 液压缸螺栓的计算. 29
4.3.5 动片和输出轴间的连接螺钉 30
本章小结..... 31
5 手臂的设计.... 32
本章小结..... 33
6 肩部的典型结构以及结构的选择 34
6.1 肩部的典型运动机构.... 34
6.2 肩部机构的选择. 34
本章小结..... 35
7 机械手的控制部分..... 36
7.1 液压原理 36
7.2 电气控制原理... 37
本章小结..... 39
8 结论... 40
主要参考文献..... 41