導航:首頁 > 汽車產業 > 工業機械手怎麼做

工業機械手怎麼做

發布時間:2022-11-03 13:16:25

① 機械手是什麼

簡單來說是機械手臂結合末端工具模仿人手臂的某個動作,是人手臂的延長物。如因立夫注塑機機械手就是利用機電耦合的原理,通過人工簡單上手操作按固定程序去精準執行各種預定的作業,極大提高企業效能及產品品質,最重要的是在特殊作業下的人員安全性得到保障。目前在現代生產過程中,已經被廣泛的運用於自動生產線中。

② 工業機械手有哪些分類

工業機械手一般分以下三類:
第一類:是不需要人工操作的通用機械手。它是一種獨立的不附屬於某一主機的裝置。它可以根據任務的需要編製程序,以完成各項規定的操作。其具有可變程序和單獨驅動的控制系統,按其定位和控制方式的不同,來分為簡易型和伺服型,而簡易型的只是點位控制,屬於程序控制類型,伺服型是點位控制,也是連續軌跡控制,其特點是具備普通機械的性能之外,還具備通用機械、記憶智能的三元機械。
第二類:是用專用機械手,主要附屬於自動機床或自動線上,用以解決機床上下料和工件送。一般只有固定程序,而無單獨的控制系統,它從屬於某種機器或生產線用以自動傳送物件來操作某一工具。
第三類:是需要人工才做的,稱為操作機,一般指由人操縱的抓取操作裝置,如鍛造操作機。操作機起源於原子、軍事工業,先是通過操作機來完成特定的作業,後來發展到用無線電訊號操作機來進行探測月球等。
當然,工業機械手的分類按照其用途可以這樣分,若是按驅動方式分的話又是另外的說法。但無論怎麼分類,每種類型的數控機床機械手都有其相應的應用優勢,客戶在選購工業機械手的過程中,應當結合自身生產線的特點,選用合適的機械手設備。

③ 工業機械手在生產活動中能發揮哪些作用

機械手的機能就是指它具有完成人們預定作業所需要的能力。運動機能是指機械手完成預定工藝操作應具有的運動自由度,以及所能到達的活動范圍。同時還要求機械手具有對機械手的抓放、定向、工藝操作和行走的能力等。通用機械手應根據作業的要求,設計成具有完善的運動機能,即它的動作要接近於人手操作時的某些運動機能,以適應廣大作業范圍的需要.富貿商城,有更多收獲。機械手又應具有一定的物理機能如載荷能力、運動速度、持續工作能力以及工作的准確性和穩定性等性能。此還應具有耐熱、耐腐蝕的能力,以適應工藝操作的需要和具體的工作環境。機械手的另一個要機能就是控制機能。對專用機械手而言,是指能自動完成作業程序的能力。

④ 工業機械手的組成及機能有哪些

工業機械手主要由執行機構、驅動機構、和控制系統三大部分組成。
(1)執行機構
機械手的執行機構可以分為手部、手臂和軀乾等三部分。手部一般安裝在手臂的前端其構造是模仿人的手指。手臂可以分為無關節臂和有關節臂,其主要作用是引導手指准確地抓住工件,並運送到所需要的位置上。軀干是安裝手臂、動力源和執行機構的支架。
(2)驅動機構
機械手的驅動機構主要有四種:液壓驅動、氣壓驅動、電氣驅動和機械驅動。其中以液壓、氣動用的最多,電動和機械用的較少。
(3)控制系統
機械手控制的要素包括工作順序、到達位置、動作時間、運動時間、運動速度和加減速度等。機械手的控制可以分為點位控制、連續軌跡控制、力控制和智能控制方式等。
工業機械手的機能
機械手的機能就是指它具有完成人們預定作業所需要的能力。運動機能是指機械手完成預定工藝操作應具有的運動自由度,以及所能到達的活動范圍。同時還要求機械手具有對機械手的抓放、定向、工藝操作和行走的能力等。通用機械手應根據作業的要求,設計成具有完善的運動機能,即它的動作要接近於人手操作時的某些運動機能,以適應廣大作業范圍的需要。專用機械手則僅賦予部分的運動機能,可按照工藝操作的需要來確定。機械手又應具有一定的物理機能如載荷能力、運動速度、持續工作能力以及工作的准確性和穩定性等性能。此還應具有耐熱、耐腐蝕的能力,以適應工藝操作的需要和具體的工作環境。機械手的另一個要機能就是控制機能。對專用機械手而言,是指能自動完成作業程序的能力。但對於一般的通用機械手其控制性能是指它具有自動地、或被動地變換程序的能力,即按照指令能自動地、再現地完成規定的動作程序的機能。
工業機械手作用
機械工業中,應用機械手的意義:
⑴可提高生產過程中的自動化程度
應用機械手有利於實現材料的傳送、工件的裝卸、刀具的更換以及機器的裝配等的自動化的程度,從而可以提高勞動生產率和降低生產成本。
⑵可改善勞動條件,避免人身事故
在高溫、高壓、低溫、低壓、有灰塵、雜訊、臭味、有放射性或有其他毒性污染以及工作空間狹窄的場合中,用人手直接操作是有危險或根本不可能的,而應用機械手即可部分或全部代替人安全的完成作業,使勞動條件得以改善。 在一些簡單、重復,特別是較笨重的操作中,以機械手代替人進行工作,可以避免由於操作疲勞或疏忽而造成的人身事故。
⑶可以減輕人力,並便於有節奏的生產
應用機械手代替人進行工作,這是直接減少人力的一個側面,同時由於應用機械手可以連續的工作,這是減少人力的另一個側面。

⑤ 工業機械手的抓取方式有哪幾種

用機械爪抓取目標物體,吸盤負壓吸取目標物體,電磁鐵,氣動夾子,三爪卡盤,常規的就這些,因為要做到快速固定和釋放,其他的博立斯可定製。

⑥ 畢業設計關於兩指機械手設計方案

加分發給你,先給你個頭看看目錄
摘要 1
第一章 機械手設計任務書 1
1.1畢業設計目的 1
1.2本課題的內容和要求 2
第二章 抓取機構設計 4
2.1手部設計計算 4
2.2腕部設計計算 7
2.3臂伸縮機構設計 8
第三章 液壓系統原理設計及草圖 11
3.1手部抓取缸 11
3.2腕部擺動液壓迴路 12
3.3小臂伸縮缸液壓迴路 13
3.4總體系統圖 14
第四章 機身機座的結構設計 15
4.1電機的選擇 16
4.2減速器的選擇 17
4.3螺柱的設計與校核 17
第五章 機械手的定位與平穩性 19
5.1常用的定位方式 19
5.2影響平穩性和定位精度的因素 19
5.3機械手運動的緩沖裝置 20
第六章 機械手的控制 21
第七章 機械手的組成與分類 22
7.1機械手組成 22
7.2機械手分類 24
第八章 機械手Solidworks三維造型 25
8.1上手爪造型 26
8.2螺栓的繪制 30
畢業設計感想 35
參考資料 36

送料機械手設計及Solidworks運動模擬

摘要
本課題是為普通車床配套而設計的上料機械手。工業機械手是工業生產的必然產物,它是一種模仿人體上肢的部分功能,按照預定要求輸送工件或握持工具進行操作的自動化技術設備,對實現工業生產自動化,推動工業生產的進一步發展起著重要作用。因而具有強大的生命力受到人們的廣泛重視和歡迎。實踐證明,工業機械手可以代替人手的繁重勞動,顯著減輕工人的勞動強度,改善勞動條件,提高勞動生產率和自動化水平。工業生產中經常出現的笨重工件的搬運和長期頻繁、單調的操作,採用機械手是有效的。此外,它能在高溫、低溫、深水、宇宙、放射性和其他有毒、污染環境條件下進行操作,更顯示其優越性,有著廣闊的發展前途。
本課題通過應用AutoCAD 技術對機械手進行結構設計和液壓傳動原理設計,運用Solidworks技術對上料機械手進行三維實體造型,並進行了運動模擬,使其能將基本的運動更具體的展現在人們面前。它能實行自動上料運動;在安裝工件時,將工件送入卡盤中的夾緊運動等。上料機械手的運動速度是按著滿足生產率的要求來設定。

關鍵字 機械手,AutoCAD,Solidworks 。

第一章 機械手設計任務書

1.1畢業設計目的
畢業設計是學生完成本專業教學計劃的最後一個極為重要的實踐性教學環節,是使學生綜合運用所學過的基本理論、基本知識與基本技能去解決專業范圍內的工程技術問題而進行的一次基本訓練。這對學生即將從事的相關技術工作和未來事業的開拓都具有一定意義。
其主要目的:
培養學生綜合分析和解決本專業的一般工程技術問題的獨立工作能力,拓寬和深化學生的知識。
培養學生樹立正確的設計思想,設計構思和創新思維,掌握工程設計的一般程序規范和方法。
培養學生樹立正確的設計思想和使用技術資料、國家標准等手冊、圖冊工具書進行設計計算,數據處理,編寫技術文件等方面的工作能力。
培養學生進行調查研究,面向實際,面向生產,向工人和技術人員學習的基本工作態度,工作作風和工作方法。

1.2本課題的內容和要求

(一、)原始數據及資料
(1、)原始數據:
生產綱領:100000件(兩班制生產)
自由度(四個自由度)
臂轉動180º
臂上下運動 500mm
臂伸長(收縮)500mm
手部轉動 ±180º
(2、)設計要求:
a、上料機械手結構設計圖、裝配圖、各主要零件圖(一套)
b、液壓原理圖(一張)
c、機械手三維造型
d、動作模擬模擬
e、設計計算說明書(一份)
(3、)技術要求
主要參數的確定:
a、坐標形式:直角坐標系
b、臂的運動行程:伸縮運動500mm,回轉運動180º。
c、運動速度:使生產率滿足生產綱領的要求即可。
d、控制方式:起止設定位置。
e、定位精度:±0.5mm。
f、手指握力:392N
g、驅動方式:液壓驅動。
(二、)料槽形式及分析動作要求
( 1、)料槽形式
由於工件的形狀屬於小型回轉體,此種形狀的零件通常採用自重輸送的輸料槽,如圖1.1所示,該裝置結構簡單,不需要其它動力源和特殊裝置,所以本課題採用此種輸料槽。

圖1.1機械手安裝簡易圖
(2、)動作要求分析如圖1.2所示
動作一:送 料
動作二:預夾緊
動作三:手臂上升
動作四:手臂旋轉
動作五:小臂伸長
動作六:手腕旋轉
預夾緊
手臂上升
手臂旋轉
小臂伸長
手腕旋轉
手臂轉回
圖1.2 要求分析
第二章 抓取機構設計

2.1手部設計計算

一、對手部設計的要求
1、有適當的夾緊力
手部在工作時,應具有適當的夾緊力,以保證夾持穩定可靠,變形小,且不損壞工件的已加工表面。對於剛性很差的工件夾緊力大小應該設計得可以調節,對於笨重的工件應考慮採用自鎖安全裝置。
2、有足夠的開閉范圍
夾持類手部的手指都有張開和閉合裝置。工作時,一個手指開閉位置以最大變化量稱為開閉范圍。對於回轉型手部手指開閉范圍,可用開閉角和手指夾緊端長度表示。手指開閉范圍的要求與許多因素有關,如工件的形狀和尺寸,手指的形狀和尺寸,一般來說,如工作環境許可,開閉范圍大一些較好,如圖2.1所示。

圖2.1 機械手開閉示例簡圖

3、力求結構簡單,重量輕,體積小
手部處於腕部的最前端,工作時運動狀態多變,其結構,重量和體積直接影響整個機械手的結構,抓重,定位精度,運動速度等性能。因此,在設計手部時,必須力求結構簡單,重量輕,體積小。
4、手指應有一定的強度和剛度
5、其它要求
因此送料,夾緊機械手,根據工件的形狀,採用最常用的外卡式兩指鉗爪,夾緊方式用常閉史彈簧夾緊,松開時,用單作用式液壓缸。此種結構較為簡單,製造方便。
二、拉緊裝置原理
如圖2.2所示【4】:油缸右腔停止進油時,彈簧力夾緊工件,油缸右腔進油時松開工件。

圖2.2 油缸示意圖
1、右腔推力為
FP=(π/4)D²P (2.1)
=(π/4)0.5²2510³
=4908.7N
2、根據鉗爪夾持的方位,查出當量夾緊力計算公式為:
F1=(2b/a)(cosα′)²N′ (2.2)
其中 N′=498N=392N,帶入公式2.2得:
F1=(2b/a)(cosα′)²N′
=(2150/50)(cos30º)²392
=1764N
則實際加緊力為 F1實際=PK1K2/η (2.3)
=17641.51.1/0.85=3424N

經圓整F1=3500N
3、計算手部活塞桿行程長L,即
L=(D/2)tgψ (2.4)
=25×tg30º
=23.1mm
經圓整取l=25mm
4、確定「V」型鉗爪的L、β。
取L/Rcp=3 (2.5)
式中: Rcp=P/4=200/4=50 (2.6)
由公式(2.5)(2.6)得:L=3×Rcp=150
取「V」型鉗口的夾角2α=120º,則偏轉角β按最佳偏轉角來確定,
查表得:
β=22º39′
5、機械運動范圍(速度)【1】
(1)伸縮運動 Vmax=500mm/s
Vmin=50mm/s
(2)上升運動 Vmax=500mm/s
Vmin=40mm/s
(3)下降Vmax=800mm/s
Vmin=80mm/s
(4)回轉Wmax=90º/s
Wmin=30º/s
所以取手部驅動活塞速度V=60mm/s
6、手部右腔流量
Q=sv (2.7)
=60πr²
=60×3.14×25²
=1177.5mm³/s
7、手部工作壓強
P= F1/S (2.8)
=3500/1962.5=1.78Mpa
2.2腕部設計計算

腕部是聯結手部和臂部的部件,腕部運動主要用來改變被夾物體的方位,它動作靈活,轉動慣性小。本課題腕部具有回轉這一個自由度,可採用具有一個活動度的回轉缸驅動的腕部結構。
要求:回轉±90º
角速度W=45º/s
以最大負荷計算:
當工件處於水平位置時,擺動缸的工件扭矩最大,採用估演算法,工件重10kg,長度l=650mm。如圖2.3所示。
1、計算扭矩M1〖4〗
設重力集中於離手指中心200mm處,即扭矩M1為:
M1=F×S (2.9)
=10×9.8×0.2=19.6(N·M)

F

S
F
圖2.3 腕部受力簡圖
2、油缸(伸縮)及其配件的估算扭矩M2〖4〗
F=5kg S=10cm
帶入公式2.9得
M2=F×S=5×9.8×0.1 =4.9(N·M)
3、擺動缸的摩擦力矩M摩〖4〗
F摩=300(N)(估算值)
S=20mm (估算值)
M摩=F摩×S=6(N·M)
4、擺動缸的總摩擦力矩M〖4〗
M=M1+M2+M摩 (2.10)
=30.5(N·M)
5.由公式
T=P×b(ΦA1²-Φmm²)×106/8 (2.11)
其中: b—葉片密度,這里取b=3cm;
ΦA1—擺動缸內徑, 這里取ΦA1=10cm;
Φmm—轉軸直徑, 這里取Φmm=3cm。
所以代入(2.11)公式
P=8T/b(ΦA1²-Φmm²)×106
=8×30.5/0.03×(0.1²-0.03²)×106
=0.89Mpa
又因為
W=8Q/(ΦA1²-Φmm²)b
所以
Q=W(ΦA1²-Φmm²)b/8
=(π/4)(0.1²-0.03²)×0.03/8
=0.27×10-4m³/s
=27ml/s

2.3臂伸縮機構設計

手臂是機械手的主要執行部件。它的作用是支撐腕部和手部,並帶動它們在空間運動。
臂部運動的目的,一般是把手部送達空間運動范圍內的任意點上,從臂部的受力情況看,它在工作中即直接承受著腕部、手部和工件的動、靜載荷,而且自身運動又較多,故受力較復雜。
機械手的精度最終集中在反映在手部的位置精度上。所以在選擇合適的導向裝置和定位方式就顯得尤其重要了。
手臂的伸縮速度為200m/s
行程L=500mm
1、手臂右腔流量,公式(2.7)得:【4】
Q=sv
=200×π×40²
=1004800mm³/s
=0.1/10²m³/s
=1000ml/s
2、手臂右腔工作壓力,公式(2.8) 得:〖4〗
P=F/S (2.12)
式中:F——取工件重和手臂活動部件總重,估算 F=10+20=30kg, F摩=1000N。
所以代入公式(2.12)得:
P=(F+ F摩)/S
=(30×9.8+1000)/π×40²
=0.26Mpa
3、繪制機構工作參數表如圖2.4所示:

圖2.4機構工作參數表
4、由初步計算選液壓泵〖4〗
所需液壓最高壓力
P=1.78Mpa
所需液壓最大流量
Q=1000ml/s
選取CB-D型液壓泵(齒輪泵)
此泵工作壓力為10Mpa,轉速為1800r/min,工作流量Q在32—70ml/r之間,可以滿足需要。
5、驗算腕部擺動缸:
T=PD(ΦA1²-Φmm²)ηm×106/8 (2.13)
W=8θηv/(ΦA1²-Φmm²)b (2.14)
式中:Ηm—機械效率取: 0.85~0.9
Ηv—容積效率取: 0.7~0.95
所以代入公式(2.13)得:
T=0.89×0.03×(0.1²-0.03²)×0.85×106/8
=25.8(N·M)
T<M=30.5(N·M)
代入公式(2.14)得:
W=(8×27×10-6)×0.85/(0.1²-0.03²)×0.03
=0.673rad/s
W<π/4≈0.785rad/s
因此,取腕部回轉油缸工作壓力 P=1Mpa
流量 Q=35ml/s
圓整其他缸的數值:
手部抓取缸工作壓力PⅠ=2Mpa
流量QⅠ=120ml/s
小臂伸縮缸工作壓力PⅠ=0.25Mpa
流量QⅠ=1000ml/s

第三章 液壓系統原理設計及草圖

3.1手部抓取缸

圖 3.1手部抓取缸液壓原理圖〖7〗

1、手部抓取缸液壓原理圖如圖3.1所示
2、泵的供油壓力P取10Mpa,流量Q取系統所需最大流量即Q=1300ml/s。
因此,需裝圖3.1中所示的調速閥,流量定為7.2L/min,工作壓力P=2Mpa。
採用:
YF-B10B溢流閥
2FRM5-20/102調速閥
23E1-10B二位三通閥

⑦ 工業機械手的組成和功能有哪些

工業機械手的分類機械手在隨著時代的近不逐漸代替人的繁重勞動以實現生產的機械化和自動化,能在有害環境下操作以保護人身安全,因而廣泛應用於機械製造、冶金、電子、輕工和原子能等部門。 工業機械手有哪些分類?下面就讓小編來告訴你工業機械手有哪些分類吧,千萬別錯過哦! 機械手的種類,按驅動方式可分為液壓式、電動式、氣動式、機械式機械手;按適用范圍可分為專用機械手和通用機械手兩種;按運動軌跡控制方式可分為點位控制和連續軌跡控制機械手等。 (1)按控制方式分 固定程序機械手:控制系統是一個固定程序的控制器。程序簡單,程序數少,而且是固定的,行程可調但不能任意點定位。 (2)按驅動方式分 液壓傳動機械手 氣壓傳動機械手 機械傳動機械手 (3)根據所承擔的作業的特點,工業機械手可分為以下三類: 承擔搬運工作的機械手:這種機械手在主要工藝設備運行時,用來完成輔助作業,如裝卸毛坯、工件和工夾具。 生產工業用機械手:可用於完成工藝過程中的主要作業,如裝配、焊接、塗漆、彎曲、切斷等。 通用工業機械手:其用途廣泛,可以完成各種工藝作業。 (4)按功能分類 專用機械手:它是附屬於主機的具有固定程序而無獨立控制系統的機械裝置。專用機械手具有動作少,工作對象單一,結構簡單,實用可靠和造價低等特點,適用於大批大量的自動化生產,如自動機床,自動線的上、下料機械手和「加工中心」附屬的自動換刀機械手。 通用機械手:又稱工業機器人。它是一種具有獨立控制系統的機械裝置。具有程序可變、工作范圍大、定位精度高、通用性強的特點,適用於不斷變換品種的中小批量自動化的生產。

⑧ 機械手應該如何進行保養

每一次工作完後,都要進行清洗,然後用些保養品

⑨ 工業機械手的抓取方式有哪幾種

這個是數控機床機械手的,用卡爪抓取,當然不同類型的抓取方式是不一樣的。所以具體要看你是設計那種類型的工業機械手

⑩ PLC工業機械手能做嗎

可以做的,你用Kingview(組態王)或MCGS,找這兩個的參考書,這兩個組態軟體都有做這個機械手控制的例子。寫的很仔細。

閱讀全文

與工業機械手怎麼做相關的資料

熱點內容
eve工業號如何選擇 瀏覽:874
汽車美容店加盟要多少錢 瀏覽:912
賓士e級acc功能什麼情況下需要匹配 瀏覽:174
中山工業烤箱哪裡便宜 瀏覽:847
汽車重新做漆後怎麼保養 瀏覽:231
奧迪q5大屏安裝什麼品牌的好 瀏覽:658
義烏奧迪廠在哪裡 瀏覽:529
襄陽哪裡有汽車電噴 瀏覽:378
奧迪雙邊四齣是什麼意思 瀏覽:543
山西工業大學材料類專業怎麼樣 瀏覽:127
如何清理汽車真皮座椅 瀏覽:498
敞篷2系寶馬什麼時候國產 瀏覽:537
寶馬輪轂供應商有哪些 瀏覽:919
汽車截屏怎麼弄 瀏覽:931
賓士s級350油箱多少升 瀏覽:506
寶馬x6表盤出現感嘆號怎麼回事 瀏覽:433
組裝一套汽車音響需要什麼 瀏覽:436
為什麼奧迪q三這么便宜 瀏覽:116
賓士e款什麼時候上市 瀏覽:746
番禺南村有哪些服裝工業園 瀏覽:437