轻型平动搬运机械手设计

轻型平动搬运机械手结构设计幕布+白板轻型平动搬运机械手是一种用于搬运轻型物品的机械装置，通常由横梁、立柱、夹爪、控制系统等组成。

它通常被应用于工厂、仓库等场所，以提高生产效率和减少劳动强度。

在过去的几十年里，随着科技的进步和机器人技术的发展，轻型平动搬运机械手得到了广泛的应用。

以下是一种轻型平动搬运机械手的结构设计。

首先，轻型平动搬运机械手的横梁通常由两个平行的钢梁组成，这些钢梁具有足够的强度和刚度来承受物品的重量和运动过程中的冲击力。

横梁通常由高强度合金钢材制成，以确保机械手在运动过程中的结构稳定性和耐久性。

在横梁的一端，通常会安装一个固定的立柱，用于支撑横梁和提供垂直方向上的稳定性。

立柱通常由大直径的钢管制成，以确保足够的强度来支撑横梁和受传递到机械手上的物品的重量。

立柱的底部通常安装在地面上，以确保机械手在运动过程中的稳定性。

在横梁的另一端，通常会安装一个或多个夹爪，用于夹取和搬运物品。

夹爪通常由弯曲的钢材制成，并且具有一定的柔韧性和抓握力，以夹取不同形状和大小的物品。

夹爪通常通过电动或液压系统控制其开合和夹紧力度，以适应不同的搬运物品。

轻型平动搬运机械手的控制系统通常由多个关键元素组成，包括电机、传感器和控制器。

电机通常用于驱动横梁和夹爪进行运动，通过控制电机转速和方向来实现机械手的运动。

传感器通常用于检测物品的位置和状态，以便控制器根据需要对机械手的运动进行实时调整。

控制器通常是机械手的大脑，通过接收传感器的反馈信号和执行用户设置的指令来控制机械手的运动。

总之，轻型平动搬运机械手的结构设计是根据物品的搬运需求和使用条件来进行的。

它通常由横梁、立柱、夹爪和控制系统等组成，以确保机械手在搬运过程中的稳定性、可靠性和效率。

这种设计可以根据不同的搬运需求进行定制和改进，以满足不同场所和应用的要求。

轻型搬运机械手的设计
随着现代化生产的迅速发展，人们对机械化生产的追求越来越高。

轻型搬运机械手就是这样的一个实用工具。

本文将介绍轻型搬运机械手的设计。

轻型搬运机械手是一种会动的机械臂，其主要作用是靠机电一体化控制完成对物品的抓取、运输、卸载等工作。

因为其自动化程度高，效率高，且不会疲劳，受到了广泛的青睐。

那么轻型搬运机械手到底应该如何设计呢？
首先，轻型搬运机械手的设计需要考虑的是工作负荷。

一般来说，工作负荷小的机械手可选用单臂结构，工作负荷大的可选用多臂结构。

同时对于大型物品的搬运，可增加机械手的滑柱长度来增加操作范围。

其次，轻型搬运机械手的设计需要考虑的是操作的灵活性。

在设计的过程中可以采用机械手与操纵台之间的接口，可以通过改变坐标轴的数量来实现操作的灵活性，也可以加装末端工具或者工作夹具实现不同类型物品的搬运。

第三，轻型搬运机械手的设计需要考虑的是自主控制能力。

在设计中可采用视觉控制、力觉控制、惯性控制等技术来实现自主控制能力。

同时也可以加装接近传感器和压力传感器来实现对掌握的物品的抓取力度的控制，保证物品不会因为抓取力度不够或者力度过大而出现损坏。

最后，轻型搬运机械手的设计需要考虑的是耐用性和稳定性。

在选用机械手的材料时需要注意抗拉强度和耐磨性能。

同时还需在设计中使用减震器和减振阻尼器来减小震动和噪音，保证机械手的稳定性和可靠性。

综上，轻型搬运机械手的设计需要考虑多方面的技术，如工作负荷、灵活性、控制能力、耐用性和稳定性等。

通过以上的设计，才能确保机械手在生产中的实际效用。

轻型平动搬运机械手的设计摘要随着工业自动化发展的需要，机械手在工业应用中越来越重要。

文章主要叙述了机械手的设计计算过程。

首先，本文介绍机械手的作用，机械手的组成和分类，说明了自由度和机械手整体座标的形式。

同时，本文给出了这台机械手的主要性能规格参量。

文章中介绍了搬运机械手的设计理论与方法。

全面详尽的讨论了搬运机械手的手部、腕部、手臂以及机身等主要部件的结构设计。

关键词：机械手；液压传动；液压缸；目录摘要 (1)1 绪论 (4)1.1前言 (4)1.2 工业机械手的简史 (4)1.3工业机械手在生产中的应用 (5)1.4 机械手的组成 (6)1.4.1 执行机构 (6)1.4.2 驱动机构 (6)1.4.3 控制系统分类 (7)1.5工业机械手的发展趋势 (7)1.6 本文主要研究内容 (8)1.7 本章小结 (8)2机械手的总体设计方案 (9)2.1 机械手基本形式的选择 (9)2.2机械手的主要部件及运动 (9)2.3驱动机构的选择 (10)2.4 机械手的技术参数列表 (10)2.5 本章小结 (10)3 机械手手部的设计计算 (11)3.1 手部设计基本要求 (11)3.2 典型的手部结构 (11)3.3机械手手抓的设计计算 (11)3.3.1选择手抓的类型及夹紧装置 (11)3.3.2 手抓的力学分析 (12)3.3.3 夹紧力及驱动力的计算 (13)3.3.4 手抓夹持范围计算 (14)3.4 机械手手抓夹持精度的分析计算 (15)3.5弹簧的设计计算 (16)3.6 本章小结 (18)4 腕部的设计计算 (19)4.1 腕部设计的基本要求 (19)4.2 腕部的结构以及选择 (19)4.2.1典型的腕部结构 (19)4.2.2 腕部结构和驱动机构的选择 (20)4.3 腕部的设计计算 (20)4.3.1 腕部设计考虑的参数 (20)4.3.2 腕部的驱动力矩计算 (20)4.3.3 腕部驱动力的计算 (21)4.3.4 液压缸盖螺钉的计算 (22)4.3.5动片和输出轴间的连接螺钉 (23)4.4 本章小结 (24)5 臂部的设计及有关计算 (25)5.1 臂部设计的基本要求 (25)5.2 手臂的典型机构以及结构的选择 (26)5.2.1 手臂的典型运动机构 (26)5.2.2 手臂运动机构的选择 (26)5.3 手臂直线运动的驱动力计算 (26)5.3.1 手臂摩擦力的分析与计算 (26)5.3.2 手臂惯性力的计算 (28)5.3.3 密封装置的摩擦阻力 (28)6 机身的设计计算....................................................................................... 错误！未定义书签。

一种简易搬运机械手的设计兰州工业学院毕业设计（论文）任务书机电工程学院机电一体化技术专业设计题目搬运机械手设计及PLC操纵学生姓名班级起止日期指导教师李宝栋年月日1.毕业设计的原始数据：[1] 论文所用有关资料从校图书馆书籍或网上下载获得；[2] 数据资料由教师按照生产实践提供。

2.毕业设计(论文)的内容和要求(包括技术要求、图表要求以及工作要求等)：设计一搬运机械手，满足下列技术要求，绘制各要紧零件图和装配图，并采纳S7-200 PLC进行操纵。

[1] 末端载荷：5KG[2] 自由度数：4[3] 坐标形式：圆柱坐标[4] 最大工作半径：1500mm[5] 手臂最大中心高：800mm[6] 手臂伸缩速度750 mm /s，手臂升降速度250mm/s，手臂回转速度110º／s，手腕回转速度360º/s[7] 手臂伸缩行程范畴0~500mm，手臂升降行程范畴最大0～100mm，手臂回转行程范畴0º~220º[8] 定位方式：行程开关或可调机械挡块等[9] 定位精度：mm1[10]驱动方式：液压驱动[11]操纵方式：点位程序操纵（采纳PLC）3.毕业设计应完成的技术文件：[1] 撰写设计讲明书；[2] 装配图、各要紧零件图（一套）；[3] PLC接线图以及其它有关设备的电气图。

4.要紧参考文献：[1] 李允文.工业机械手设计. 北京：机械工业出版社,1996.4[2] 濮良贵，纪名刚.机械设计.北京：高等教育出版社,2001[3] 陆祥生，杨绣莲.机械手. 北京：中国铁道出版社,1985.1[4] 张建民.工业机械人.北京：北京理工大学出版社,1992摘要在现代工业中，生产过程的机械化，自动化已成为突出的主题。

化工等连续性生产过程的自动化已差不多得到解决。

专用机床是大批量生产自动化的有效的方法；操纵机床、数控机床、加工中心等自动化机械是有效地解决多品种小批量生产自动化的重要方法。

简易搬运机械手的设计
一、设计总体方案
1、机械手外形如上图所示。

2、本设计关于机械手具有4个自由度既：手部回转；手臂伸缩；手臂回转；手臂升降4个主要运动。

3、本设计机械手主要由4个大部件和5个液压缸组成：
（1）手部，采用一个双作用式液压缸，通过机构运动实现手抓的张合。

（2）腕部，采用一个回转液压缸实现手部回转0180。

（3）臂部，采用直线缸来实现手臂平动。

（4）机身，采用一个直线缸和一个回转缸来实现手臂升降和回转。

4、设计技术参数
抓重:30Kg (夹持式手部)
自由度数:4个自由度
座标型式:圆柱座标
最大工作半径:1600mm
手臂最大中心高:900mm
手臂运动参数
伸缩行程：800mm
伸缩速度：50mm/s
升降行程：330mm
升降速度：50mm/s
回转范围:00180 回转速度：s 40 手腕运动参数
回转范围: 00180 回转速度：s 40
手指夹紧油缸的运动速度 50mm/s
5、驱动方案选择液压驱动。

二、控制方案
1、控制流程：先左转 →下降 → 手腕逆时针转动90° →手臂伸长 →检查有无物品，若有物品，手爪抓紧 →手臂收缩 →手腕顺时针转动90° →上升 →右转 →手臂伸长至最
长→下降→手腕逆时针转动90°→手爪松开→手臂收缩最短→手腕顺时针转动90°→上升→延时T。

至此，一个工作循环完毕。

2、控制方案选择单片机控制。

下载之后可以联系QQ1074765680索取图纸，PPT，翻译=文档摘要本文将设计一部三自由度的工业机械手，可以实现机械手的上下移动，平面伸缩移动以及回转运动。

用于给设备运送物料。

介绍机械手的作用，机械手的组成和分类，说明了自由度和机械手整体座标的形式。

分析搬运机械手的设计理论与方法。

全面分析搬运机械手的手部、手臂以及机身等主要部件的结构设计，本文将分析计算机械手的手部，臂部，机身的结构，然后选择合适的传动方式、驱动方式，搭建机械手的结构平台。

关键词：机械手，液压传动，液压缸The design of light stable motion transports manipulatorAbstractIn this paper I will design an industrial robot with three DOFs, which is used to carry material for a punch. The paper introduces the function,composing and classification of the manipulator,tells out the free-degree and the form of coordinate. This article system elaboration industry manipulator's design theory and method. The comprehensive exhaustive discussion has transported manipulator's hand, the wrist, the arm ，the fuselage and so on ,which the major structural design computation. then choose proper drive method and transmission method, building the mechanical structure of the robot.KEY WORDS: manipulator，hydraulic power transmission，Hydraulic cylinder目录1绪论 (1)1.1机械手的简史 (1)1.2机械手的分类 (1)1.3机械手的组成 (1)1.3.1执行机构 (2)1.3.2驱动机构 (2)1.3.3控制系统 (3)2机械手的总体设计方案 (3)2.1数据参考 (3)2.2机械手工作要求 (3)2.3机械手坐标形式选择 (4)3机械手的手部设计计算 (4)3.1选择手抓的类型及夹紧装臵 (4)3.2夹紧力与驱动力的计算 (5)3.3手抓夹持范围计算 (8)3.4机械手手抓夹持精度的分析计算 (8)4机械手的臂部设计计算 (9)4.1臂部设计的基本要求 (10)4.2手臂的典型运动机构 (11)4.3臂部设计计算 (11)4.3.1做水平伸缩直线运动的液压缸的驱动力 (11)4.3.2液压缸的工作压力和结构的确定 (13)5机械手机身的设计计算 (14)5.1机身的整体设计 (14)5.2机身回转机构的设计计算 (15)5.2.1回转驱动力矩的计算 (15)5.2.2回转油缸尺寸的初步确定 (16)5.3机身升降机构的设计计算 (17)5.3.1手臂偏重力矩的计算 (17)5.3.2升降不自锁的条件分析计算 (18)5.4臂做升降运动液压缸驱动力的计算 (18)5.5 升降液压缸尺寸确定 (18)6液压回路的设计及分析 (19)7总结 (20)致谢 (20)参考文献 (21)1 绪论1.1 机械手的简史1958年美国联合控制公司研制出第一台机械手。

浅谈轻型平动工业机械手的设计随着制造业的智能化与机械化程度不断提高，工业机械手在现代工业中的作用越来越重要。

而轻型平动工业机械手具有自身体积小、构造简单、结构紧凑、重量轻、高速度和高精度的特点，得到了众多制造业的青睐。

因此，在此文中，我们将从轻型平动工业机械手的设计方面进行深入探讨，阐述其设计的原则和具体实现方法，以帮助广大制造业从业者更好地设计出高性能的轻型平动工业机械手。

一、轻型平动工业机械手的设计原则1.合理设计机构体积及重量轻型平动工业机械手的重量和体积有明确的设计限制。

因此，在设计时需要通过合理的机构设计，减小机械手的体积和重量，从而降低机械手对物体的惯性力。

2.合理区分机械手各部分的功能和成本不同的机械手部件具有不同的功能和成本，因此，需要在设计时根据机械手的需求，合理区分各部分的功能和成本，从而更好地满足用户需求。

3.考虑机械手的生命周期成本机械手的维护，操作和保养等工作成本也是轻型平动工业机械手的设计重点之一。

因此，在设计机械手时，必须要考虑到机械手的生命周期成本，并设计出符合实际需要的工具。

4.考虑机械手的卡号和精度机械手的卡号和精度对于机械手的工作效率和质量有着至关重要的影响。

因此，在设计机械手时，必须要保证机械手的卡号和精度符合实际需要。

5.考虑机械手的可靠性和安全性轻型平动工业机械手的安全性是设计时必须要考虑的因素之一。

机械手在工作时要考虑到产品的质量和安全，要确保机械手完全符合安全标准。

二、轻型平动工业机械手的设计实现方法1.设计前统计轻型平动工业机械手的实际使用情况在设计任何机械手之前，必须先统计机械手实际的使用情况，包括其生产力，大致的形状和尺寸，可承载的重量以及确保合适的精度。

2.采用梁式结构设计轻型平动工业机械手轻型平动工业机械手可以采用梁式结构，然后通过分析构件的受力情况、梁系的受力情况和底座的稳定性等许多方面来确定结构参数设计。

3.优化控制器设计轻型平动工业机械手的控制器是实现机械手敏捷高效往返操作的关键。