《机械制造装备设计》2版 习题思考题解答 第13章 工业机械手.docVIP

PAGE 第13章 工业机械手 13.1 工业机械手通常由哪些部分组成？相互之间有何关系？ 答：机械手主要由执行机构、驱动系统、控制系统以及位置检测装置等所组成，各部分之间的相互关系如题13.1图所示。 控制系统位置检测装置驱动系统执行机构工 件 控制系统 位置检测装置 驱动系统 执行机构 工 件 题 13.1图 机械手的组成及相互间关系 13.2 机械手的主要参数有哪些？ 答：机械手的主要参数有： 1)抓取重量 2)运动速度 3)行程范围 4) 定位精度 13.3 设计工业机械手的手部时有什么特殊要求？ 答：设计手部时除了要满足抓取要求外，还应满足以下几点要求： 1）手指握力的大小要适宜 2）应保证工件能顺利地进入或脱开手指 3）应具有足够的强度和刚度，并且自身重量轻 4）动作迅速、灵活、准确，通用机械手还要求更换手部方便。 13.4 为什么要考虑方位系数？ 答：它为考虑到手指处于不同位置夹取工件，而工件处于不同放置位置时对夹紧力影响的系数。 13.5 为什么设计回转型连杆传动手部时，希望α取值得小些？ 答：手部受力分析可得出,α角越小，增力就越大，则在一定的驱动力下，可产生较大的夹紧力。 13.6 驱动手腕回转时的驱动力矩必须克服哪些阻力矩？ 答：驱动手腕回转时的驱动力矩必须克服驱动手腕机构时的阻力矩，即为手腕起动时所产生的惯性力矩、摩擦阻力矩以及由于转动件的重心与转动轴线不重合所产生的偏置力矩等。 13.7 手臂可实现的运动及设计要求各有哪些？ 答：手臂一般能够完成伸缩运动、左右回转、升降或上下摆动（即俯仰）运动，其运动形式有直线运动、回转运动以及二者的复合运动。 设计要求有： 1．手臂应承载能力大、刚性好、重量轻。 2．手臂的运动速度要适当，惯性要小。 3．具有导向装置。 4．手臂悬伸的偏重力矩要小。 以上这几点有时往往是相互矛盾的，必须综合考虑，全面权衡。 13.8 实现手臂直线运动常用哪些机构？实现手臂回转运动常用哪些机构？ 答：常用的实现手臂直线运动的机构有活塞油（气）缸、活塞缸和齿轮齿条机构、丝杠螺母机构以及活塞缸和连杆机构等。 常用的实现回转运动的机构有叶片式回转缸、连杆机构、齿轮传动和链轮传动机构等。 13.9 试举两个工业机械手的应用实例 答：行星锥齿轮传动机构，能完成将工件从平放的I位置搬运至竖放的II位置。 专用机械采用了凸轮机构，在齿条齿轮的传动下完成图示动作路线，把工件从料道中（位置I）取出，而后转送至机床主轴上的卡盘（位置II）中去。