自動(dòng)上下料液壓機(jī)械手設(shè)計(jì)【四自由度】,四自由度,自動(dòng),上下,液壓,機(jī)械手,設(shè)計(jì),自由度 湖南工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)開(kāi)題報(bào)告 題　　目 自動(dòng)上下料液壓機(jī)械手設(shè)計(jì) 學(xué)生姓名 劉世平 班級(jí)學(xué)號(hào) 機(jī)本1007班10201420716 專業(yè) 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化 一、本課題研究的背景目的和意義 工業(yè)機(jī)械手是近十年發(fā)展起來(lái)的一種高科技自動(dòng)化生產(chǎn)設(shè)備。工業(yè)機(jī)械手是工業(yè)機(jī)器人的一個(gè)重要分支它的特點(diǎn)是可以通過(guò)編程來(lái)完成各種預(yù)期的作業(yè)任務(wù)，早構(gòu)造和性能上兼具有人和機(jī)器各自的優(yōu)點(diǎn)，尤其體現(xiàn)了人的智能和適應(yīng)性。機(jī)械手祖業(yè)的準(zhǔn)確性和各種環(huán)境中完成作業(yè)的能力，在國(guó)民經(jīng)濟(jì)各領(lǐng)域中有著廣闊的發(fā)展前景。 機(jī)械手是在機(jī)械化、自動(dòng)化生產(chǎn)過(guò)程中發(fā)展起來(lái)的一種新型裝置。在現(xiàn)代生產(chǎn)中，機(jī)械手被廣泛的運(yùn)用于自動(dòng)生產(chǎn)線中，機(jī)器人的研制和生產(chǎn)已成為高技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)迅速發(fā)展起來(lái)的一門新興的技術(shù)，它更加促進(jìn)了機(jī)械手的發(fā)展，使得機(jī)械手能更好的實(shí)現(xiàn)與機(jī)械化和自動(dòng)化的有機(jī)結(jié)合。機(jī)械手雖然目前還不如人手那樣靈活，但它具有能不斷重復(fù)工作和勞動(dòng)，不知疲勞，不怕危險(xiǎn)，抓舉重物的力量比人手力大的特點(diǎn)，因此，機(jī)械手已受到許多部門的重視，并越來(lái)越廣泛的得到了應(yīng)用。 在機(jī)械工業(yè)中，工業(yè)機(jī)械手的意義可以概括如下： 1、以提高生產(chǎn)過(guò)程中的自動(dòng)化程度 2、以改善勞動(dòng)條件，避免人身事故 3、可以減輕人力，并便于有節(jié)奏的生產(chǎn) 二、機(jī)械手的現(xiàn)狀和發(fā)展前景及方向 隨著工業(yè)生產(chǎn)效率的提高以及PLC在機(jī)械控制方面的廣泛應(yīng)用，機(jī)械手已逐步代替工人手工的操作，在工廠車間得到了廣泛的應(yīng)用。 就目前來(lái)看，總的來(lái)說(shuō)機(jī)械手的發(fā)展前景及方向： a) 重復(fù)高精度 精度是指機(jī)器人的機(jī)械手到達(dá)指定點(diǎn)的精確程度，它與驅(qū)動(dòng)器的分辨率以及反饋裝置有關(guān)。重復(fù)精度是指如果動(dòng)作重復(fù)多次，機(jī)械手達(dá)到同樣位置的精確程度。重復(fù)精度比精度更重要，如果一個(gè)機(jī)器人定位不夠準(zhǔn)確，通常會(huì)顯示一個(gè)固定誤差，這個(gè)誤差是可預(yù)測(cè)的，因此可以通過(guò)編程予以校正。重復(fù)精度限定的是一個(gè)隨機(jī)誤差的范圍，它通過(guò)一定次數(shù)的重復(fù)運(yùn)行來(lái)測(cè)定。隨著微電子技術(shù)和現(xiàn)代控制技術(shù)的發(fā)展，機(jī)械手的重復(fù)定位精度將越來(lái)越高，它的應(yīng)用領(lǐng)域也將更廣闊，如核工業(yè)和軍事工業(yè)等。 b) 模塊化 有的公司把帶有系列導(dǎo)向驅(qū)動(dòng)裝置的機(jī)械手稱為簡(jiǎn)單的傳輸技術(shù)，而把模塊化拼裝的機(jī)械手稱為現(xiàn)代傳輸技術(shù)。模塊化拼裝的機(jī)械手比組合導(dǎo)向驅(qū)動(dòng)裝置更具靈活的安裝體系。它集成電接口和帶電纜及油管的導(dǎo)向系統(tǒng)裝置，使機(jī)械手運(yùn)動(dòng)自如。模塊化機(jī)械手是同一機(jī)械手可能由于應(yīng)用不同模塊而具有不同功能，擴(kuò)大了機(jī)械手的應(yīng)用范圍，是機(jī)械手的一個(gè)重要的發(fā)展方向。 c) 機(jī)電一體化 由“可編程控制器-傳感器-液壓元件”組成的典型的控制系統(tǒng)仍然是自動(dòng)化技術(shù)的重要方面；發(fā)展與電子技術(shù)相結(jié)合的自適應(yīng)控制液壓元件，使液壓技術(shù)從“開(kāi)關(guān)控制”進(jìn)入到高精度的“反饋控制”；省配線的復(fù)合集成系統(tǒng)，不僅減少配線、配管和元件，而且拆裝簡(jiǎn)單，大大提高了系統(tǒng)的可靠性。而今，電磁閥的線圈功率越來(lái)越小，而PLC的輸出功率在增大，由PLC直接控制線圈變得越來(lái)越可能。隨著科學(xué)與技術(shù)的發(fā)展，機(jī)械手的應(yīng)用領(lǐng)域也不斷擴(kuò)大。目前，機(jī)械手不僅應(yīng)用于傳統(tǒng)制造業(yè)，如：采礦、冶金、石油、化學(xué)、船舶等領(lǐng)域，同時(shí)也已開(kāi)始擴(kuò)大到核能、航空、航天、醫(yī)藥、生化等高科技領(lǐng)域以及家庭清潔，醫(yī)療康復(fù)等服務(wù)業(yè)領(lǐng)域中。機(jī)械手廣泛應(yīng)用于各行各業(yè)。而且，隨著人類生活水平的提高及文化生活的日益豐富多彩，未來(lái)各式各樣的機(jī)械手將不斷應(yīng)用于各行各業(yè)。 三、擬采取的研究方法、技術(shù)路線、實(shí)驗(yàn)方案 1、收集相關(guān)資料，并對(duì)現(xiàn)有資料進(jìn)行可行性研究分析，進(jìn)而分析自己完成本課題還存在哪些問(wèn)題，除了現(xiàn)有的知識(shí)還應(yīng)具備哪些知識(shí)。 2、選定自己適合和熟悉的制圖軟件，對(duì)選定的工具進(jìn)行深入的學(xué)習(xí)及具體實(shí)踐。 3、對(duì)驅(qū)動(dòng)油路進(jìn)行仔細(xì)研究，了解液壓驅(qū)動(dòng)原理，繪制油路圖。 4、機(jī)械手結(jié)構(gòu)分析，根據(jù)要求設(shè)計(jì)出合理輕便的機(jī)械手。 5、用CAD軟件繪制出設(shè)計(jì)的機(jī)械手裝配圖以及相關(guān)零件圖。 6、對(duì)相關(guān)資料進(jìn)行整理，并總結(jié)此次設(shè)計(jì)的得失，為以后的設(shè)計(jì)打基礎(chǔ)。 四、研究計(jì)劃安排及預(yù)期效果 2014年3月---------上網(wǎng)搜索資料了解發(fā)展機(jī)械手的科學(xué)意義，國(guó)內(nèi)外研究概況、水平和發(fā)展趨勢(shì)以及應(yīng)用前景等，為自己設(shè)計(jì)定下初步目標(biāo)和方向。參閱外文文獻(xiàn)并翻譯一篇，并完成開(kāi)題報(bào)告。 2014年3月---------收集相關(guān)資料，進(jìn)行整體結(jié)構(gòu)方案的設(shè)計(jì)，不但要滿足功能要求，而且追求結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、傳動(dòng)布置合理，噪聲低，安全可靠，操作和維護(hù)方便等，并同時(shí)考慮驅(qū)動(dòng)液壓缸的安裝位置來(lái)設(shè)計(jì)好接口。 2014年4月--------- 擬定機(jī)械手的總體設(shè)計(jì)方案，對(duì)機(jī)械手各部件進(jìn)行全面細(xì)致的設(shè)計(jì)，使其能完成自動(dòng)取料和下料的運(yùn)動(dòng)需要。 2014年5月--------使用CAD繪制上料機(jī)械手結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖、裝配圖、以及液壓原理圖等，并完成設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)一份。 指導(dǎo)教師批閱意見(jiàn) 指導(dǎo)教師(簽名)： 年 月 日