工业机械手设计说明书

第一章 引 言

1.1 液压机械手概述

液压传动机械手是以压缩液体的压力来驱动执行机构运动的机械手。其主要特点是:介质源极为方便,输出力小,液压动作迅速,结构简单,成本低。但是,由于空气具有可压缩的特性,工作速度的稳定性较差,冲击大,而且气源压力较低,抓重一般在30公斤以下,在同样抓重条件下它比液压机械手的结构大,所以适用于高速、轻载、高温和粉尘大的环境中进行工作。

液压技术有以下优点:

(1)体积小、重量轻,因此惯性力较小,当突然过载或停车时,不会发生大的冲击; (2)能在给定范围内平稳的自动调节牵引速度,并可实现无极调速;

(3)换向容易,在不改变电机旋转方向的情况下,可以较方便地实现工作机构旋转和直线往复运动的转换;

(4)液压泵和液压马达之间用油管连接,在空间布置上彼此不受严格限制;

(5)由于采用油液为工作介质,元件相对运动表面间能自行润滑,磨损小,使用寿命长; (6)操纵控制简便,自动化程度高; (7)容易实现过载保护。

1.2 液压机械手的设计要求

1.2.2 课题的设计要求

本课题将要完成的主要任务如下:

(1)机械手为通用机械手,因此相对于专用机械手来说,它的适用面相对较广。 (2)选取机械手的座标型式和自由度。

(3)设计出机械手的各执行机构,包括:手部、手腕、手臂等部件的设计。为了使通用性更强,手部设计成可更换结构,不仅可以应用于夹持式手指来抓取棒料工件,在工业需要的时候还可以用气流负压式吸盘来吸取板料工件。

(4)液压传动系统的设计

本课题将设计出机械手的液压传动系统,包括液压元器件的选取,液压回路的设计,并绘出液压原理图。

(5)机械手的控制系统的设计

本机械手拟采用可编程序控制器(PLC)对机械手进行控制,本课题将要选取PLC型号,根

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