摘   要

本次设计主要设计自动上下料机械手的机械系统。该系统要实现的是4自由度（RPRR R—回转关节 P—直线运动关节）关节型机械手的运动，本设计选用液压驱动系统。液压驱动应用广泛，传动平稳，且易于控制。该系统的控制系统采用一般PLC所具有的位移寄存器和位移指令来编程。
关键词：机械手 4自由度 关节型 液压驱动 控制系统

Abstract

 This paper designs automatic loading and unloading manipulator's mechanical system. This system may realize 4 degreesof freedom (RPRR R rotation joint P translation joint) the joint manipulator movement.This design selects the hydraulic driving system. Thehydraulic driving application is widespread.The transmission is steady.Also control is easy . Control systemof this system uses the displacement register and the shift order which general PLC hasprograms.The control system of this system can program by using the displacement register and displacement instruction of PLC.
Keywords: Manipulator  4 degrees of freedom  Joint  Hydraulic  Driving system   Control system
目  录
摘要…………………………………………………………………………………… Ⅰ
Abstract……………………………………………………………………………… Ⅱ
第1章 绪论 …………………………………………………………………………1
　　1.1 工业机械手的概况……………………………………………………………1
　　1.2 工业机械手的分类……………………………………………………………3
　　1.3 工业机械手在生产中的应用…………………………………………………4
　　1.4 本章小结………………………………………………………………………4
第2章 自动上下料机械手的设计方案…………………………………………5
　　2.1 工业机械手的组成……………………………………………………………5
　　2.2 工业机械手的规格参数 …………………………………………………… 5
　　2.3 设计路线与方案………………………………………………………………6
　　　　2.3.1 设计步骤………………………………………………………………6
　　　　2.3.2 研究方法和措施………………………………………………………6
　　2.4 本章小结………………………………………………………………………6
第3章 机械手的计算与分析 ……………………………………………………6
　　3.1 手部计算与分析………………………………………………………………7
　　　　3.1.1 滑槽杠杆式手部设计的基本要求……………………………………7
　　　　3.1.2 手部的计算和分析……………………………………………………7
　　3.2 腕部的计算和分析 …………………………………………………………13
　　　　3.2.1 腕部设计的基本要求 ………………………………………………13
　　　　3.2.2 腕部回转力矩的计算 ………………………………………………14
　　　　3.2.3 腕部摆动油缸的设计 ………………………………………………16
　　　　3.2.4 选键并校核强度 ……………………………………………………18
　　3.3 臂部的计算和分析 …………………………………………………………18
　　    3.3.1 臂部设计的基本要求………………………………………………18
　　    3.3.2 手臂的设计计算……………………………………………………20
　　3.4 机身的计算和分析…………………………………………………………28
　　3.5 本章小结……………………………………………………………………28
第4章 液压系统……………………………………………………………………28
　　4.1 液压缸………………………………………………………………………28
　　4.2 计算和选择液压元件………………………………………………………30
            4.2.1 液压泵的选取要求及其具体选取…………………………………30
            4.2.2 选择液压控制阀的原则……………………………………………32
            4.2.3 选择液压辅助元件的要求…………………………………………32
            4.2.4 具体选择液压元件…………………………………………………33
    4.3 本章小结…………………………………………………………………………34
第5章 液压缸的保养与维修……………………………………………………34
　　5.1 液压元件的安装……………………………………………………………34
　　5.2 液压系统的一般使用与维护………………………………………………35
　　5.3 一般技术安全事项…………………………………………………………35
第6章 机械手控制系统…………………………………………………………35
结论……………………………………………………………………………………37
参考文献………………………………………………………………………………38
致谢……………………………………………………………………………………39

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