机械手课程设计李朝阳讲解.docVIP

机电学院 机电一体化系统实训 说明书 题 目： 一自由度机械手爪设计研究 系 部： 机电学院 专 业： 机械设计制造及其自动化 指导教师： 常 雪 学 生： 学 号： 20120841021012 组 员： 李朝阳 王金宝 李志远 袁晓峰 赵春荣 成 绩： 机电学院 2015年10月 PAGE PAGE II 目 录 TOC \o 1-3 \h \u 17361 前言 1 9169 第一章 绪论 2 3304 1.1 课题背景及意义 2 1036 1.2 机械手的控制 2 24150 1.3本文的主要工作 3 19335 第二章 课程设计任务书 3 7730 2.1课程设计目的 3 27688 2.2课程设计内容及要求 4 12879 第三章 机械手的组成 4 2544 3.1机械手硬件组成部分 4 5693 3.2机械手零件图 5 17273 第四章 机械结构设计 7 25165 4.1齿轮机械机构的分析 7 31591 4.2手臂机械结构设计 8 21448 第五章 三维建模 10 4686 第六章 单片机程序 13 10159 第七章 组装与调试 13 15582 7.1 SG-5010舵机及89c52rc单片机简介 16 25802 7.2机械手的组装与调试 17 16466 第八章 总结 18 PAGE PAGE II 22214 心得体会 20 28533 主要参考文献： 21 PAGE PAGE III 前 言 机械手：mechanical hand，也称自动手，auto hand能模仿人手和臂的某些动作，用于安固定程序抓取、搬运物件或操作工具的自动操作装置，广泛应用于机械制造冶金部门。 机械手的种类按驱动方式可分为液压式、气动式、电动式、机械式机械手；按适用范围可分为专用机械手和通用机械手两种；按运动轨迹控制方式可分为点唯恐自己和连续轨迹机械手等。 机械手通常用作机床或其他装置的附加装置，如在自动机床或自动生产线上装卸和传递工件，在加工中心更换刀具等，一般没有地理的控制装置。有些操作需要有人直接操纵，如原子能部门操持危险物品的主从式操作手也成为机械手。机械手在锻造工业中的应用能进一步发展锻造设备的生产能力，改善热、累等劳动条件。 它是机械化、自动化生产过程中发展起来的一种新型装置。近年来，随着电子技术特别是电子计算机的广泛应用，机器人的研制和生产已成为高技术领域内迅速发展起来的一门新兴技术，他更加促进了机械手的发展，是机械手能更好的实现与机械化和自动化的结合。机械手能代替人类完成为先、重复枯燥的工作，减轻人类劳动强度，提高劳动生产力。机械手越来越广泛的应用，在机械行业中它可用于零部件组装，加工工件的搬运、装卸，特别是在自动化数控机床、组合机床上使用更普遍。把机床设备和机械手共同构成一个柔性加工系统或柔性制造单元，它适用于中、小批量生产可以节省庞大的工件输送装置，结构紧凑，而且适应性强。而目前我国的工业机器人技术及其工程应用的水平和国外比还有一定的距离，应用规模和产业化水平低，机械手的研究和开发直接影响到我国自动化生产水平的提高，从经济上、技术上考虑都是十分必要的。因此机械手的研究设计是非常有意义的。 机械手首先是从美国开始研制的。1985年美国联合控制公司研制出第一台机械手。 第一章 绪论 1.1 课题背景及意义 随着人类的发展、文明的进步，工业正不断发展着，需要人们完成的工作量也不断增大（尤其是那种重复性大的工作，像传运货物），涉及到的危险动作也越来越多，这就迫使人们研究开发一种新装置，能模仿人手和臂的某些动作功能， 用以按固定程序抓取、搬运物件或操作工具的自动操作装置，而机械手正是这样一种装置；它可以代替人的繁重劳动以实现生产的机械化和自动化，能在有害的环境下保护人身安全，因而广泛应用于机械制造、冶金、电子、轻工和原子能等部门。 目前，我国的制造业正在迅速发展，但大多数工厂的生产线上数控机床装卸工件仍由人工完成，其劳动强度大、生产效率低，而且具有一定的危险性，已经满足不了生产自动化的发展趋势。为了提高工