中成药瓶盖旋紧机械手设计.rar

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摘 要

随着现代机械工业的不断发展，科学技术日新月异，尤其是微机单片机等技术的出现以及他们的优越的性能不断完善，还有现代测试技术的渗透发展，为了能在21世纪激烈的竞争中立于不败之地，对各行各业提出了更高的要求，尤其是科技含量还有就是效率，效率决定竞争的胜败，因此很多传统的手工作业，特别是机械行业必须要求用现代化、自动化的机械代替人的工作，这样可以节省人力，提高效率，提高竞争力。因此就出现了工业机器人，可以代替人做不同的工作。后来为了使机器人更加专用化，减少成本，简单化，又要求一种特别的机器人，专用机械手就是其中一个。在这里我将设计一个药瓶盖旋紧机械手，他是一个集机械、电气、测试、微机于一体的典型的机电一体化产品。由机械部分作为他的执行机构，电气和液压作为驱动机构，各种传感器和电位器作为测试元件，单片机作为控制机构的一个专用机械手。本设计本着简单、实用、经济、高效的原则，仅是为瓶盖旋紧而特地设计的专用机械手，他只有三个自由度，包括手臂的升降、手臂的旋转还有手腕的旋转的三个自由度。他是由液压控制手臂的升降、回转和手指的夹紧放松，用步进电机实现旋紧动作，用压力传感器测定是否夹紧，防止夹坏或者夹不稳。这种设计既简单又能实现所要的功能，是一个圆柱坐标式机械手。本论文将对这个专用机械手进行方案的设计、分析、比较然后确定最优方案，还要进行强度硬度等有关的校核、以及尺寸的确定，最后画出总装配图。

关键词：专用机械手；旋紧；单片机控制；混合驱动；计算校核
目 录

引言 1
1 绪论 3
1.1 机械手设计的目的 3
1.2 机械手设计的内容 3
1.3 机械手设计的要求 3
2 机械手的方案选择 4
2.1 机械手的组成 4
2.1.1执行机构 4
2.1.2驱动机构 5
2.1.3控制系统 5
2.1.4基体 6
2.2 方案的比较选择 6
2.2.1手部的选定 6
2.2.2腕部的选定 7
2.2.3臂部的选定 8
2.2.4驱动系统的选定 9
3 计算校核 12
3.1 计算机械手手部的夹紧驱动力 12
3.2 腕部回转力矩的计算 14
3.3 臂部与机身的计算 15
3.3.1手部作升降运动的液压缸驱动力的计算 15
3.3.2手臂回转液压缸的计算 17
4 驱动的选择 19
4.1 液压控制部分 19
4.1.1液压控制简介 19
4.1.2液压系统传动方案的确定 19
4.2 步进电机控制部分 25
4.2.1步进电机的介绍 25
4.2.2选择步进电机 28
4.2.3选择步进电机的联轴器 29
4.2.4步进电机的驱动方式选择 30
5 检测和控制 32
6 设计总结 34
谢 辞 35
参考文献 36
附录1 37
附录2 38...