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目录摘要 (I)Abstract (II)第一章绪论 (1)1.1 论文选题背景及意义 (1)1.2 国内外研究现状及发展趋势 (1)1.3 论文的主要工作 (3)第二章夹持器的结构设计 (4)2.1 夹持器的研究现状 (4)2.2 夹持器设计方案 (6)第三章手腕的设计 (13)3.1 手腕的概述 (13)3.2 腕部的典型结构 (13)3.3 手腕确定 (14)第四章液压缸的设计 (15)4.1 液压缸的设计概述 (15)4.2 液压驱动力 (16)4.3 活塞行程 (16)4.4 液压缸的流量 (18)第五章液压控制系统设计 (19)5.1 油泵的选择 (19)5.2 液压元件的选择 (20)5.3 辅助元件选择 (21)5.4 系统液压图 (21)5.5 电磁铁动作顺序表 (22)5.6 液压控制原理图的步骤说明 (22)总结 (24)致谢 (25)参考文献 (25)摘要现今，国内很多工厂的生产线上数控机床装卸工件仍由人工完成，生产效率较低、劳动强度很大。
为了提高生产加工的工作效率，降低成本，并使生产线建设成为柔性制造系统，适应现代自动化大生产需要，本文通过利用机器人技术，将装卸机械手代替人工，从而来提高劳动生产率。
本机械手主要与数控加工设备组合形成生产线，实现加工过程（上料、下料、加工）的自动化与无人化。
本设计充分考虑机械手工作的环境和工艺流程的具体要求。
在满足工艺要求的基础上，尽可能的使结构简练，尽可能采用标准化、模块化的通用元配件，以降低成本，同时提高可靠性。
液压控制系统是由机械、电气、液压和微机控制等元件综合构成的工业自动化系统，是机械传动技术的一种重要形式，是机械与控制的重要结合点，经常出现在生产线和各种自动化设备中。
关键词：机械手；夹持器；液压系统全套图纸加153893706AbstractToday, many domestic factory production lines, CNC machine loading and unloading the work piece are still manipulated manually and intensive labor, production efficiency is low. In order to improve the efficiency of the production process, reduce costs, turn production line into a flexible manufacturing system and meet the needs of modern automated large-scale production, this paper will replace the manual handling with robot, and thus improve labor productivity through the use of robot technology.The manipulator is mainly to implement automation which related to CNC machining equipment, hand combined to form production lines. It is designed to take full account of the robot work environment and process specific requirements. To meet process requirements, simplify the structure and use the standardized, modular components common element as far as possible.Hydraulic control system is the integrated industrial automation system which composed of mechanical, electrical, hydraulic and computer control devices. It is an important part in mechanical transmission and is often used in a variety of automated production lines and equipments.Keywords: manipulator; gripper;the hydraulic system第一章绪论1.1论文选题背景及意义用于再现人手功能的技术装置称为机械手。
夹持式机械手方案设计一、需求背景夹持式机械手在工业自动化领域中发挥着重要的作用。
为满足客户对于夹持式机械手的需求，本文将设计一种夹持式机械手的方案，旨在提高生产效率、降低劳动成本，并同时满足安全可靠的要求。
二、方案设计1. 机械结构设计夹持式机械手的机械结构设计是关键的一环。
我们将采用三段式结构设计，分别为底座、臂和夹具。
底座用于提供机械手的稳定性和支撑力，臂用于实现机械手的柔性运动，夹具用于夹持工件。
机械结构的设计应充分考虑负载能力、运动轨迹和工作范围等因素，以提高机械手的工作效率和稳定性。
2. 控制系统设计控制系统设计是实现夹持式机械手自动化的关键。
我们将采用PLC （可编程逻辑控制器）作为控制核心，通过输入输出模块和传感器实现对机械手的控制与监测。
控制系统设计需要考虑机械手的运动控制、夹持力控制和安全保护等功能，以确保机械手的正常操作和工作安全。
3. 电气系统设计电气系统设计是机械手运行的动力保障。
我们将采用三相交流电作为机械手的供电方式，通过电气控制柜实现对电气元件的控制和保护。
电气系统设计应考虑机械手的供电要求、电源稳定性和电气安全等因素，以确保机械手的稳定运行和安全使用。
4. 软件系统设计软件系统设计是实现机械手智能化的核心。
我们将采用基于编程的方法，编写适应夹持式机械手功能的软件程序，实现机械手的自动化控制和操作。
软件系统设计应充分考虑机械手的运动规划、路径控制和异常处理等功能，以提高机械手的灵活性和智能化水平。
三、方案实施在方案实施过程中，我们将按照以下步骤进行：1. 机械结构的制造和组装：根据设计方案，制造并组装机械手的底座、臂和夹具等组成部分，在此过程中，要确保机械结构的质量和精度，以确保机械手的正常运行。
2. 控制系统的搭建和调试：根据设计方案，搭建PLC控制系统，并通过输入输出模块和传感器与机械手进行连接。
在此过程中，需要进行各个功能模块的调试与联调，确保控制系统的正常工作。
铸造搬运机械手夹持结构设计开题报告毕业设计(论文)开题报告题目:铸造搬运机械手夹持结构设计系别专业班级姓名学号导师年月日1.毕业设计(论文)综述(题目背景、研究意义及国内外相关研究情况) 1.1机械手的概述机械手是模仿着人手的部分动作，按给定程序、轨迹和求实现自动抓取、搬运和操[1]作的自动机械装置。
在工业生产中应用的机械手被称为“工业机械手”。
生产中应用机械手可以提高生产的自动化水平和劳动生产率，可以减轻劳动强度，保证产品质量，实现安全生产;尤其在高温、高压、低温、低压、粉尘、有毒气体和放射性等恶劣的环境中，它代替人进行正常的工作，意义更为重大。
因此，在机械加工、冲压、铸、锻、焊接、热处理、电镀、喷漆、装配以及轻工业、交通运输业等方面得到越来越广泛的引[2] 用。
工业机器人由操作机(机械本体)、控制器、伺服驱动系统和检测传感装置构成，是一种仿人操作，自动控制，可重复编程，能在三维空间完成各种作业的机电一体化生产设备。
特别适合于多品种，变批量的柔性生产。
机器人技术是综合了计算机，控制论，机构学，信息和传感技术，人工智能，仿生学等多学科而形成的高新技术，是当代研究十分活跃，应用日益广泛的领域。
机器人应用情况是一个国家工业自动化水平的重要标志。
机器人并不是在简单意义上代替人工的劳动，而是综合了人的特长和机器特长的一种拟人的电子机械装置，既有人对环境状态的快速反应和分析判断能力，又有机器可长时间持续工作、准确度高、抗恶劣环境的能力高，从某种意义上说它也是机器的进化过程产物，它是工业以及非产业界的重要生产和服务设备，也是先进制造技术领域不可或[4]缺的自动化设备。
1.2 机械手在国内外的发展及现状机械手首先是从美国开始研制的，1958年美国联合控制公司研制出第一台机械手。
它的结构是:机体上安装一个回转长臂，顶部装有电磁块的工件抓放机构，控制系统是示教形的。
(机器人能实现动作的记录和再现。
这就是所谓的示教再现机器人。
械手夹持器设计毕业论文夹持器设计的基本要求（1）应具有适当的夹紧力和驱动力；（2）手指应具有一定的开闭范围；（3）应保证工件在手指内的夹持精度；（4）要求结构紧凑，重量轻，效率高；（5）应考虑通用性和特殊要求。
设计参数及要求（1）采用手指式夹持器，执行动作为抓紧—放松；（2）所要抓紧的工件直径为80mm 放松时的两抓的最大距离为110-120mm/s ， 1s 抓紧,夹持速度20mm/s；（3）工件的材质为5kg，材质为45#钢；（4）夹持器有足够的夹持力；（5）夹持器靠法兰联接在手臂上。
由液压缸提供动力。
2.2夹持器结构设计2.2.1夹紧装置设计.2.2.1.1夹紧力计算手指加在工件上的夹紧力是设计手部的主要依据，必须对其大小、方向、作用点进行分析、计算。
一般来说，加紧力必须克服工件的重力所产生的静载荷（惯性力或惯性力矩）以使工件保持可靠的加紧状态。
手指对工件的夹紧力可按下列公式计算：123NFKKKG 2-1 式中：1K—安全系数，由机械手的工艺及设计要求确定,通常取1.2——2.0，取1.5；2K—工件情况系数，主要考虑惯性力的影响，计算最大加速度，得出工作情况系数2K, 20.02/1111.0029.8aKg，a为机器人搬运工件过程的加速度或减速度的绝对值（m/s ）；3 K —方位系数，根据手指与工件形状以及手指与工件位置不同进行选定，手指与工件位置：手指水平放置 工件垂直放置； 手指与工件形状： V 型指端夹持圆柱型工件，30.5sinK f，f 为摩擦系数， 为 V 型手指半角，此处粗略计算34 K ,如图2.1图2.1G —被抓取工件的重量求得夹紧力NF ，1231.51.002439.8176.75NFKKKMgN ，取整为177N 。
2.2.1.2 驱动力力计算根据驱动力和夹紧力之间的关系式：2sinNFc F ba式中：c —滚子至销轴之间的距离； b —爪至销轴之间的距离；a —楔块的倾斜角可得2sin177286sin16 195.1534NFbaFNc，得出 F 为理论计算值，实际采取的液压缸驱动力' F 要大于理论计算值，考虑手爪的机械效率，一 般取0.8～0.9，此处取0.88，则：'195.15221.7620.88FFN，取'500 FN2.2.1.3 液压缸驱动力计算设计方案中压缩弹簧使爪牙张开，故为常开式夹紧装置，液压缸为单作用缸，提供推力：2=4FDp推式中 D ——活塞直径 d ——活塞杆直径 p ——驱动压力，'FF 推,已知液压缸驱动力' F ，且 '50010FNKN由于'10FKN ，故选工作压力P=1MPa 据公式计算可得液压缸内径：'4450025.2313.141 FDmmmmp根据液压设计手册,见表2.1，圆整后取D=32mm 。
机械手夹持器设计说明书1. 引言本文档旨在对机械手夹持器的设计进行详细说明。
机械手夹持器是一种用于在工业自动化应用中的夹持和操纵物体的装置。
本设计说明书将包括夹持器的总体设计原理、材料选用、结构设计和控制系统的介绍。
2. 总体设计原理2.1 夹持方式机械手夹持器采用并联机械结构，通过多个可调节的机械臂来夹持物体。
夹持方式可以是直接夹持、吸盘吸附或夹爪夹持等，具体夹持方式将在后续章节进行详细描述。
2.2 动力源和控制系统机械手夹持器使用电动驱动装置作为动力源，驱动机械臂进行夹持和操纵操作。
控制系统通过传感器实时监测夹持力度和物体位置，并根据预设的控制算法来控制机械手夹持器的动作。
3. 材料选用机械手夹持器的结构主要由以下材料构成：•高强度金属合金：用于支撑机械臂的主要结构，以保证夹持器的稳定性和耐用性。
•聚合物材料：用于夹爪的包裹和保护，以避免对夹持物体的损伤。
•弹性材料：用于夹持面的表面涂层，提供更好的摩擦力和夹持稳定性。
4. 结构设计4.1 机械臂结构机械手夹持器采用多节可调节机械臂结构，每个机械臂由连接杆和关节构成。
连接杆通常采用金属材料，关节由伺服电机控制。
机械臂的设计需要考虑到载荷能力、自重、稳定性和响应速度等因素。
4.2 夹持方式设计根据具体应用需求，机械手夹持器可以采用不同的夹持方式。
以下列举几种常见的夹持方式设计：4.2.1 直接夹持直接夹持是通过夹持爪直接夹紧物体，使用夹爪的运动来实现夹持和松开动作。
夹爪可以采用平行夹爪、角度夹爪或特殊形状的夹爪，具体设计需根据物体形状和尺寸进行优化。
4.2.2 吸盘吸附吸盘吸附是通过在夹持面上创建负压区域，使物体在吸盘表面产生吸附力以实现夹持。
吸盘的设计需要考虑到吸附面积、吸力稳定性和吸附面材料等因素。
4.2.3 夹爪夹持夹爪夹持是通过使用具有可调节的夹紧力的夹爪，实现对物体的夹紧和松开动作。
夹爪设计需要考虑到可调节力度、夹爪材料和形状等因素。
摘要机械手是在自动化生产过程中使用的一种具有抓取和移动工件功能的自动化装置，由其控制系统执行预定的程序实现对工件的定位夹持。
完全取代了人力，节省了劳动资源，提高了生产效率。
本设计以实现铣床自动上下料为目的，设计了个水平伸缩距为200mm，垂直伸缩距为200mm具有三个自由度的铣床上下料机械手。
机械手三个自由度分别是机身的旋转，手臂的升降，以及机身的升降。
在设计过程中，确定了铣床上下料机械手的总体方案，并对铣床上下料机械手的总体结构进行了设计，对一些部件进行了参数确定以及对主要的零部件进行了计算和校核。
以单片机为控制手段，设计了机械手的自动控制系统，实现了对铣床上下料机械手的准确控制。
关键词：机械手；三自由度；上下料；单片机AbstractManipulator , an automation equipment with function of grabbing and moving the workpiece ,is used in an automated production process.It perform scheduled program by the control system to realize the function of the positioning of the workpiece clamping. It completely replace the human, saving labor resources, and improve production efficiency.This design is to achieve milling automatic loading and unloading .Design a manipulator with three degrees of freedom and 200mm horizontal stretching distance, 120mm vertical telescopic distance. Three degrees of freedom of the manipulator is body rotation, arm movements, as well as the movements of the body. In the design process, determine the overall scheme of the milling machine loading and unloading manipulator and milling machine loading and unloading manipulator, the overall structure of the design parameters of some components as well as the main components of the calculation and verification. In the means of Single-chip microcomputer for controlling, design the automatic control system of the manipulator and achieve accurate control of the milling machine loading and unloading.Key words: Manipulator; Three Degrees of Freedom; Loading and unloading; single chip microcomputer目录摘要．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．I第1章绪论．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．11.1选题背景．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． (1)1.2设计目的．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．11.3国内外研究现状和趋势．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．21.4设计原则．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．2第2章设计方案的论证．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．32.1 机械手的总体设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．32.1.1机械手总体结构的类型．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．32.1.2 设计具体采用方案．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．42.2 机械手腰座结构设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．52.2.1 机械手腰座结构设计要求．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．52.2.2 具体设计采用方案．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．52.3 机械手手臂的结构设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．62.3.1机械手手臂的设计要求．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．62.3.2 设计具体采用方案．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．72.4 设计机械手手部连接方式．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．72.5 机械手末端执行器（手部）的结构设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．82.5.1 机械手末端执行器的设计要求．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．82.5.2 机械手夹持器的运动和驱动方式．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．92.5.3 机械手夹持器的典型结构．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．92.6 机械手的机械传动机构的设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．102.6.1 工业机械手传动机构设计应注意的问题．．．．．．．．．．．．．．．．．．．102.6.2 工业机械手传动机构常用的机构形式．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．102.6.3 设计具体采用方案．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．122.7 机械手驱动系统的设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．122.7.1 机械手各类驱动系统的特点．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．122.7.2 机械手液压驱动系统．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．132.7.3机身摆动驱动元件的选取．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．132.7.4 设计具体采用方案．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．142.8 机械手手臂的平衡机构设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．14第3章理论分析和设计计算．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．163.1 液压传动系统设计计算．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．163.1.1 确定液压传动系统基本方案．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．163.1.2 拟定液压执行元件运动控制回路．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．173.1.3 液压源系统的设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．173.1.4 确定液压系统的主要参数．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．173.1.5 计算和选择液压元件．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．243.1.6机械手爪各结构尺寸的计算．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．26 第4章机械手控制系统的设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．284.1 系统总体方案．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．284.2 各芯片工作原理．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．284.2.1 串口转换芯片．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．284.2.2 单片机．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．294.2.3 8279芯片．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．304.2.4 译码器．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．314.2.5 放大芯片．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．.．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．324.3 电路设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．334.3.1 显示电路设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．334.3.2 键盘电路设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．334.4 复位电路设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．334.5 晶体振荡电路设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．344.6 传感器的选择．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．34结论．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．36致谢．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．37参考文献．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．38CONTENTS Abstract (I)Chapter 1 Introduction (1)1.1 background (1)1.2 design purpose (1)1.3 domestic and foreign research present situation and trends (2)1.4 design principles (2)Chapter 2 Design of the demonstration (3)2.1manipulator overall design (3)2.1.1 manipulator overall structure type (3)2.1.2 design adopts the scheme (4)2.2 lumbar base structure design of mechanical hand (5)2.2.1 manipulator lumbar base structure design requirements (5)2.2.2specific design schemes (5)2.3mechanical arm structure design (6)2.3.1 manipulator arm design requirements (6)2.3.2 design adopts the scheme (7)2.4 design of mechanical hand connection mode (7)2.5 the manipulator end-effector structure design (8)2.5.1 manipulator end-effector design requirements (8)2.5.2 manipulator gripper motion and driving method (9)2.5.3 manipulator gripper structure (9)2.6 robot mechanical transmission design (10)2.6.1 industry for transmission mechanism of manipulator design shouldpay attention question (10)2.6.2 industrial machinery hand transmission mechanism commonlyused form of institution (10)2.6.3 design adopts the scheme (12)2.7 mechanical arm drive system design (12)2.7.1 manipulator of various characteristics of the drive system (12)2.7.2 hydraulic drive system for a manipulator (13)2.7.3 Body swing the selection of drive components (13)2.7.4 Design the specific use of the program (14)2.8 mechanical arm balance mechanism design (14)Chapter 3 Theoretical analysis and design calculation (16)3.1 hydraulic system design and calculation (16)3.1.1 the basic scheme of hydrauic transmission system (16)3.1.2 formulation of the hydraulic actuator control circuit (17)3.1.3 hydraulic source system design (17)3.1.4 determine the main parameters of the hydraulic system (17)3.1.5 calculation and selection of hydraulic components (24)3.1.6 Manipulator calculation of the structural dimensions (26)Chapter 4 The robot control system design (28)4.1 Overall scheme (28)4.2 Chip works (28)4.2.1 serial conversion chip (28)4.2.2 MCU (29)4.2.3 8279 chip (30)4.2 .4 decoder (31)4.2.5 amplifier chip (32)4.3 Circuit design (33)4.3.1 show the circuit design (33)4.3.2 The keyboard circuit design (33)4.4 Reset circuit design (33)4.5 crystal oscillation circuit design (34)4.6 sensor selection (34)Conclusion (36)Acknowledgements (37)References (38)第1章绪论1.1选题背景机械手是在自动化生产过程中使用的一种具有抓取和移动工件功能的自动化装置，它是在机械化、自动化生产过程中发展起来的一种新型装置。
机械创新设计——机械手夹持器引言机械手夹持器是一种用于夹持和操控物体的机械装置。
它通常由夹爪、驱动系统和控制系统组成。
机械手夹持器广泛应用于工业生产、仓储物流、医疗器械等领域。
随着科技的不断进步，机械手夹持器也在不断创新和改进。
本文将介绍一种机械创新设计的机械手夹持器，探讨其设计原理和应用。
设计原理结构设计机械手夹持器的结构设计是实现其功能的基础。
创新设计的机械手夹持器采用了一种特殊的夹爪结构，具有更高的夹持力和更广泛的适应性。
其夹爪由可拓展的弹性材料制成，能够根据被夹持物体的形状自动调整夹持力度和夹持方式，从而确保夹持效果的稳定性和可靠性。
机械手夹持器的驱动系统负责提供动力和运动控制，使夹爪能够快速、精确地夹持物体。
创新设计的机械手夹持器采用了先进的电动驱动系统，利用高性能电机和精密传动装置实现夹爪的快速夹持和松开。
此外，驱动系统还配备了高度智能化的控制单元，能够实时监测夹爪的运动状态并进行自动调节，提高了夹持器的工作效率和稳定性。
控制系统机械手夹持器的控制系统是实现对夹爪运动的精确控制和指令传递的关键。
创新设计的机械手夹持器采用了先进的传感器技术和无线通信技术，实现了对夹爪运动的实时监测和远程控制。
控制系统还具备自适应学习能力，能够根据不同物体的特征和夹持需求进行智能化调节，提高了机械手夹持器的适应性和多样性。
机械手夹持器作为一种重要的自动化装置，广泛应用于多个领域。
工业生产机械手夹持器在工业生产中扮演着重要的角色。
它可以自动夹持和操控工件，提高生产效率和质量。
创新设计的机械手夹持器具有更高的夹持力和更广泛的适应性，可以适用于不同形状和大小的工件夹持，满足工业生产的多样化需求。
仓储物流机械手夹持器在仓储物流领域也有广泛应用。
它可以用于自动化仓库的货物拣选和搬运，提高了物流效率和准确性。
创新设计的机械手夹持器具有智能化的控制系统，能够实时监测货物的位置和状态，并进行自动夹持和释放操作，减少了人工操控的需求，提高了仓储物流系统的自动化水平。
夹持式机械手方案设计引言夹持式机械手是一种常用于工业生产线上的自动化设备，它能够精确地夹持工件并移动它们到指定的位置。
本文将介绍夹持式机械手的方案设计，包括机械结构设计、控制系统设计以及安全性考虑等方面。
机械结构设计夹持爪设计夹持爪是夹持式机械手的核心部件，它负责夹持工件并提供足够的力量来保持稳定性。
在夹持爪的设计中，需要考虑以下几个方面： - 夹持力：根据工件的重量和尺寸，确定夹持爪所需的夹持力。
可以通过选择合适的执行器来实现所需的夹持力。
- 可调节性：为了适应不同尺寸的工件，夹持爪应具有可调节的夹持范围。
这可以通过设计可伸缩的爪子来实现。
- 稳定性：夹持爪在夹持工件的过程中需要保持稳定。
因此，可以考虑在夹持爪上加装防滑材料或采用特殊的夹持结构来增加稳定性。
机械臂设计机械臂是夹持式机械手的主体部分，它负责夹持爪的运动和定位。
在机械臂的设计中，需要考虑以下几个方面： - 轴数和自由度：根据具体的应用需求确定机械臂的轴数和自由度。
一般来说，较复杂的任务需要更多的轴数和自由度。
- 结构材料：机械臂应选择强度高、重量轻的材料，以提高机械臂的负载能力和运动速度。
- 运动范围：根据具体的工作空间需求确定机械臂的运动范围。
这需要考虑到工件的尺寸和形状。
- 反馈控制：机械臂上应配备传感器来监测机械臂的运动状态，以实现精确的控制。
常用的传感器包括编码器和力传感器等。
控制系统设计夹持式机械手的控制系统是实现自动化操作的关键，它负责控制机械手的运动和夹持力。
在控制系统的设计中，需要考虑以下几个方面： - 控制算法：选择合适的控制算法来实现机械手的运动和夹持控制。
常用的控制算法包括PID控制和模糊控制等。
- 控制器选择：根据机械手的规模和复杂度选择合适的控制器。
常见的控制器包括PLC（可编程逻辑控制器）和DSP（数字信号处理器）等。
- 通信接口：机械手应具备与上位机或其他设备进行通信的能力。
可以选择合适的通信接口，如RS-232、Ethernet等。
摘要本次的设计来源于机械手夹持器设备更新换代基础之上，通过设计出机械手夹持器，从而来满足当今机械手组成部件之一的机械手夹持器各方面性能不足的缺陷。
本毕业设计课题来自于企业的生产实际，通过设计出新型机械手夹持器，从而来掌握机械手夹持器的整个设计生产流程，培养工程意识。
我国生产的机械手夹持器从仿制开始起步，近期产品的质量较早期有所提高。
但受国产配套件质量及设计水平等的影响，我国目前生产的机械手夹持器的总体水平与进口产品及港口用户的要求仍有较大差距，机械手夹持器的生产也是如此，为满足市场需求，开发出一种新型的机械手夹持器势在必行！本文运用大学所学的知识，提出了机械手夹持器的结构组成、工作原理以及主要零部件的设计中所必须的理论计算和相关强度校验，构建了机械手夹持器总的指导思想，从而得出了该机械手夹持器的优点是高效，经济，并且安全系数高，对提高机械手的工作效率，减少人工投入，增强夹持质量等等起到了很大的作用的结论。
关键词：机械手夹持器机；高效；人工投入；结论AbstractThis paper mainly introduces the current situation and development prospe ct of automotive beauty decoration industry, car beauty industry is experiencing a hitherto unknown development opportunity, there are good prospects for deve lopment. But due to the current situation of enterprise development disorder, n ot standardized, quality of personnel is low, which seriously restrict the develo pment of the industry.that car decoration and beauty will be the century of China's most promi sing gold industry, known as the automotive industry "second gold", isa sunshi ne industry.China attaches great importance to the status of the degreeis not en ough, and the baby chair to drive innovation design, to achieve a "chair", to i mprove the above situation.Therefore, this paper carries on research on scheme selection.Through the professional knowledge of the designer to master the relevanti nformation on the Internet, as well as the current situation at home and abroad, the design scheme, after a detailed investigation, this graduation design is to design a set of practical multifunctional baby chair.This design is begins with t he argument, introduces in detail the scheme analysis, design process and calcu lating process.Key words：Machine manufacture;Crankshaft;Processing craft;Fixture;目录摘要 (I)Abstract (II)1 绪论 (1)1.1课题的来源与研究的目的和意义 (1)1.2机械手的组成 (2)1.2.1机械手的组成 (3)1.3国内外发展状况 (5)2 机械手的设计方案 (6)2.1座标型式与自由度的设计 (8)2.2手部结构方案的设计 (10)2.3手腕结构方案的设计 (14)2.4手臂结构方案的设计 (16)3 机械手夹持器结构的设计 (18)3.1夹持式手部结构 (19)3.1.1手指的形状和分类 (20)3.1.2设计时考虑的几个问题 (20)3.1.3手部夹紧气缸的设计 (21)3.2 气缸驱动力矩的计算 (22)3.3 气缸驱动力矩的计算校核 (23)4 机械手夹持器中关键零部件的强度计算与校核 (23)4.1 齿轮的强度计算与校核 (24)4.2 轴的强度计算与校核 (25)结论 (26)致谢 (27)参考文献 (28)1 绪论1.1 课题的来源与研究的目的和意义当今社会，过度的专业知识分割，使视野狭隘，可以多多参加技术交流，和参加科研项目，缩小范围，提升新技术的进步和整个块的技术，提高外部条件变化的适应能力。
