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机械 自动化 液压传动型工业机器人设计.doc
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机械 自动化 液压传动型工业机器人设计.doc
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(4)附不少于 10 篇主要参考文献的题录及摘要。
指 导 教 师 ( 签 字 )
教研室主任(签字)
批准日期 2011/12/12
接受任务书日期 2 0 1 2 / 1 / 5
完 成 日 期
接受任务书学生(签字)
三自由度液压传动型工业运输机器人
摘 要
本文主要介绍了三自由度液压传动型工业运输机器人的设计。三自由度液压
传动型工业运输机器人是利用发动机动力驱动液压举升机构,将货箱从一个位置
运输到另一指定的位置,并利用双作用液压缸使其复位。因此,液压升举机构是
三自由度液压传动型工业运输机器人的重要工作系统之一,其结构形式,性能好
坏直接影响其使用性能和安全性能。
本论文首先对三自由度液压传动型工业运输机器人进行了说明,同时根据设
计需要对液压系统进行了简要的阐述,并设计液压举升机构及液压系统。液压缸
是一种配置灵活、设计制造比较容易而应用广泛的液压执行元件。尽管液压缸有
系列化标准的产品和专用系列产品,但由于用户对液压机械的功能要求千差万别,
因而非标准液压元件的设计是不可避免的本次毕业设计的主要内容集中于三自
由度液压传动型工业运输机器人液压缸及液压系统的设计,并介绍了液压设计的
前期准备工作:设计的依据、设计的一般原则和设计步骤。
关键词:
三自由度液压传动,液压缸设计,液压系统设计,AutoCAD,Pro/Engineer
Three degrees of freedom hydraulic drive industrial transport robots
Abstract
This paper introduces the design of three degree of freedom hydraulic drive industrial
transport robots. Three degrees of freedom hydraulic drive industrial transport robots
is the use of engine power driven hydraulic lifting mechanism, the transport of
containers from one location to another designated location, and use double-acting
hydraulic cylinder so that it reset. Therefore, the hydraulic lifting body is one of the
important work of the three degrees of freedom hydraulic drive industrial transport
robots, its structure, performance directly affects its use and safety performance.
This paper first describes the three degrees of freedom hydraulic drive industrial
transport robots, hydraulic system according to the design brief and design of the
hydraulic lifting mechanism and the hydraulic system. The hydraulic cylinder is a
flexible configuration, design and manufacturing is relatively easy to apply a wide
range of hydraulic actuators. Although the hydraulic cylinder series standard products
and special series, but because the function of the hydraulic machinery requirements
vary widely, and thus the design of non-standard hydraulic components is inevitable
the main content of the graduation project focused on the three-DOF hydraulic drive
industrial transport robots hydraulic cylinders and hydraulic system design and
hydraulic design of the preparatory work: the basis of the design, general design
principles and design steps.
Keywords:
Three degrees of freedom hydraulic drive, hydraulic cylinder design, hydraulic system
design, AutoCAD, Pro / Engineer
目 录
绪 论..........................................................................................................................2
第 1 章 液压系统设计................................................................................................5
1.1 研究方案的确定.............................................................................................5
1.2 液压概述.........................................................................................................6
1.2.1 液压技术的发展..................................................................................6
1.2.2 液压传动..............................................................................................6
1.3 液压传动型工业机器人液压系统概述.........................................................7
1.3.1 液压缸概述..........................................................................................7
1.3.2 液压系统原理图..................................................................................8
1.3.3 液压基本回路选择...............................................................................8
1.4 液压传动型工业机器人液压系统设计.......................................................11
1.4.1 液压传动型工业机器人的液压系统原理图....................................11
1.4.2 系统工作循环分析............................................................................12
1.4.3 液压系统中几种低压回路的作用....................................................13
第 2 章 液压缸结构设计..........................................................................................14
2.1 液压缸结构设计的依据、原则和步骤........................................................14
2.1.1 设计的依据........................................................................................14
2.1.2 设计的一般原则................................................................................14
2.1.3 设计的一般步骤................................................................................15
2.2 液压缸一结构设计计算................................................................................16
2.2.1 负载与运动分析和计算....................................................................17
2.2.2 选定工作压力....................................................................................18
2.2.3 绘制液压执行元件工况图................................................................19
2.2.4 确定液压缸内径 D............................................................................19
2.2.5 活塞杆直径 d 的计算........................................................................20
2.2.6 缸筒壁厚的计算................................................................................20
2.2.7 缸筒长度 L 的计算 ...........................................................................21
2.2.8 最小导向长度 H 的计算...................................................................21
2.2.9 一般导向套滑动面的长度 A 的确定:...........................................22
2.2.10 活塞宽度 B 的确定 .........................................................................22
2.2.11 其他长度 C 的确定 .........................................................................22
2.2.12 活塞的密封长度 M 的确定 ............................................................22
2.2.13 缸筒底部厚度的确定......................................................................22
2.2.15 液压缸流量的确定..........................................................................23
2.2.16 活塞杆强度的校核。......................................................................23
2.2.18 缸筒底部厚度的校核......................................................................23
2.3 液压缸二结构设计计算...............................................................................23
2.3.1 负载与运动分析和计算....................................................................23
2.3.2 选定工作压力....................................................................................25
2.3.3 绘制液压执行元件工况图................................................................25
2.3.4 确定液压缸内径 D............................................................................25
2.3.5 活塞杆直径 d 的计算........................................................................26
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