楔块式机械手设计与仿真毕业设计.docVIP

摘要 《数字化仿真与设计》技能训练是在学习相关专业方向课和专业选修课程后，进行的一次综合性设计技能训练。通过综合技能训练，使学生能够运用所学过的基础课、学科基础课、专业平台课和专业方向课的有关理论知识，以及实习、实验等实践技能，达到巩固、加深和拓展所学知识的目的。 机械手，即与物件接触的部件。由于与物件接触的形式不同，可分为夹持式和吸附式手在本课题中我们采用夹持式手部结构。夹持式手部由手指和传力机构所构成。手指是与物件直接接触的构件，常用的手指运动形式有回转型和平移型。回转型手指结构简单，制造容易，故应用较广泛。平移型应用较少，其原因是结构比较复杂，但平移型手指夹持圆形零件时，工件直径变化不影响其轴心的位置，因此适宜夹持直径变化范围大的工件。手指结构取决于被抓取物件的表面形状、被抓部位和物件的重量及尺寸。而传力机构则通过手指产生夹紧力来完成夹放物件的任务。 本次《数字化仿真与设计》技能训练的工作内容包括：原理分析与设计计算、参数化设计与仿真、快速成型与分析、工程图样设计和编制技术文件五部分。 关键词：机械手；数字化；设计；仿真 目录 一、技能训练的目的 - 1 - 二、主要技术参数与要求 - 1 - 三、原理分析与设计计算 - 2 - 1、工作原理分析 - 2 - 2、设计计算 - 2 - 2.1设计时应考虑的几个问题 - 2 - 2.2计算时的“三确定” - 3 - 2.3驱动力的计算 - 4 - 3、零件的选择及尺寸确定 - 6 - 3.1手臂杠杆的选择及尺寸确定 - 6 - 3.2外壳的选择及尺寸确定 - 7 - 3.3拉杆的选择及尺寸确定 - 7 - 3.4支撑块的选择及尺寸确定 - 8 - 3.5圆柱销的选择及尺寸确定 - 8 - 3.6挡圈的选择及尺寸确定 - 9 - 3.7垫圈的选择及尺寸确定 - 9 - 3.8螺钉的选择及尺寸确定 - 10 - 3.9夹紧部件的选择及尺寸确定 - 11 - 四、参数化建模与仿真 - 12 - 1、零件建模 - 12 - 1.1手臂杠杆的建模 - 12 - 1.2外壳的建模 - 13 - 1.3拉杆的建模 - 14 - 1.4支撑块的建模 - 15 - 1.5圆柱销的建模 - 16 - 1.6弹性挡圈的建模 - 16 - 1.7垫圈的建模 - 17 - 1.8螺钉的建模 - 18 - 1.9圆弧夹块的建模 - 18 - 2、虚拟装配 - 19 - 2.1为全部建模完成的零件进行装配 - 19 - 2.2爆炸图的制作 - 19 - 2.3装配序列的制作 - 20 - 3、运动仿真 - 21 - 3.1连杆和运动副的创建 - 21 - 3.2仿真动画输出 - 22 - 五、 快速成型与分析 - 22 - 1、快速成型简介 - 22 - 2、快速成型的特点 - 23 - 3、快速成型的过程 - 23 - 六、工程图图样设计 - 23 - 1、装配图设计 - 23 - 1.1装配图的转换 - 23 - 1.2装配图的标注 - 24 - 2、零件图的设计 - 24 - 2.1零件图的转换 - 24 - 2.2零件图的标注 - 25 - 七、 技术经济评价 - 26 - 结束语 - 27 - 参考文献 - 28 - 一、技能训练的目的 《数字化设计与仿真》技能训练是在学习相关专业方向课和专业选修课程后，进行的一次综合性设计技能训练。通过综合技能训练，使学生能够运用所学过的基础课、学科基础课、专业平台课和专业方向课的有关理论知识，以及实习、实验等实践技能，达到巩固、加深和拓展所学知识的目的。 通过对机械系统中的典型机构的分析、三维设计、快速成型和工程设计等现代设计技术的训练，使学生们加深对机械产品的现代设计方法、设计过程和设计技巧的理解；通过对典型机构的三维设计、仿真设计和快速成型的综合性训练，使学生们巩固并加强对三维设计、三维高级应用技术等知识的认知；通过对典型机构的工程设计、设计计算和技术文件的编写，使学生们掌握查阅相关工程设计手册、设计标准和设计资料的方法，巩固并加深对实用设计技术知识的认知。通过对典型机构的设计，使学生们能够获得机电产品现代设计技术的综合性技能训练，提高工程技术设计的能力，加强三维技术设计与仿真的能力，提高分析和解决工程技术问题的能力及创新意识，为培养具有高素质的应用型卓越机械工程技术人才奠定良好的基础。 二、主要技术参数与要求 设计题目：楔块杠杆式机械手数字化设计与仿真。 设计参考图样：如图2-1 图2-1楔块杠杆式机械手 技术参数与要求：手指运动速度25mm/s，手指捏紧力50N。要求水平握持工件，工件为圆柱形物体，直径60mm。 三、原理分析与设计计算 1、工作原理分析 本设计说明书仅讲述楔块杠杆式机械手。此种机械手的的驱动可以分为多种。无论哪种