机械手相关参数设计与运动仿真.doc

摘要:机械手也可以被称作自动手，机械手最主要的功能是可以模仿人手部的一些功能，具体来说，工厂内大型物体的搬运，小型零件的转移等等都可以。机械手在我们的工作和日常生活中都可以起到很重要的作用，既可以在不良环境下运作，也可以保护工作人员的人身安全，因为这种特性我们可以将机械手应用于机械制造中的锻造方面、冶金方面、电子方面等等，将机械手运用于这些方面可以很大程度地提高生产效率。

搬运是机器手的一项重要功能，本次主要对搬运机械手的发展概况、分类等等进行了叙述，并对机械手的手部，腕部等等进行了计算和设计。根据设计要求，使手部实现张开闭合，控制腕部使其旋转，手臂进行伸展等等具体动作来模拟机械手的正常工作流程，并运用UG仿真部分使机械手的这个运动过程有更加具体的呈现，通过此次设计使自身对机械手的结构有了更加详细的了解，同时也对机械手今后应用的方向更加明确。

关键词：机械手；机械手结构设计；运动仿真

目录

摘要

Abstract

1绪论-1

1.1课题背景-1

1.2研究意义-3

1.3国内外研究现状分析-3

1.4研究的主要内容及方法-4

1.5工业机械手的分类，基本形式及组成-5

1.5.1工业机械手的分类-5

1.5.2工业机械手的基本形式-5

1.5.3基本组成-6

1.6本章小结-9

2 搬运机械手总体设计方案-10

2.1搬运机械手设计参数-10

2.2搬运机械手基本形式的选择-12

2.3搬运机械手的主要结构确定-12

2.4本章小结-14

3搬运机械手的手部结构设计-15

3.1搬运机械手手部设计基本要求-15

3.2搬运机械手手部的设计计算-15

3.2.1拉紧装置原理-16

3.2.2手抓的受力分析-16

3.2.3夹紧力及驱动力的计算-17

3.2.4手指夹持范围计算-19

3.2.5弹簧的设计计算-20

3.3本章小结-20

4机械手的腕部结构分析计算-21

4.1腕部设计的基本要求-21

4.2腕部结构选型-21

4.2.1典型的腕部结构-21

4.2.2腕部结构和驱动机构的选择-21

4.3腕部的设计计算-22

4.3.1腕部的驱动力矩计算-22

4.3.2腕部旋转液压缸的确定-23

4.3.3腕部旋转液压缸螺钉的计算-24

4.4本章小结-25

5搬运机械手的手臂结构设计-26

5.1手臂设计的基本要求-26

5.2手臂的典型机构及选型-26

6 机械手运动仿真设计-28

结   论-29

参 考 文 献-30

致    谢-31