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上下料机械手课程设计说明书样本.docx
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专业课程设计
任 务 书
一、目与规定
《专业课程设计》是机械设计及自动化专业方向学生重要实践性教诲环节,也是该专业学生毕业设计前最
后一次课程设计。拟通过《专业课程设计》这一教学环节来着重提高学生机构分析与综合能力、机械构造功能
设计能力、机械系统设计能力和综合运用当代设计办法能力,培养学生创新与实践能力。在《专业课程设计》
中,应始终注重学生能力培养与提高。《专业课程设计》题目为工业机械手设计,规定学生在教师指引下,独
立完毕整个设计过程。学生通过《专业课程设计》,应当在下述几种方面得到锻炼:
1. 综合运用已学过“机械设计学”、“液压传动”、“机械系统设计”、“计算机辅助设计”等课程和其她已
学过关于先修课程理论和实际知识,解决某一种详细设计问题,是所学知识得到进一步巩固、深化和
发展。
2.通过比较完整地设计某一机电产品,培养对的设计思想和分析问题、解决问题能力,掌握机电产品设
计普通办法和环节。
3.培养机械设计工作者必备基本技能,及纯熟地应用关于参照资料,如设计图表、手册、图册、原则和
规范等。
4. 进一步培养学生自学能力、创新能力和综合素质。
二.
重要内容
表 1 精锻机上料机械手重要技术参数
自由度
手 手臂运动行程和速度
左右旋转
手腕回转和速度
手指夹持范畴
180 度 设定点 2
四种规格 90-120
控制方式
驱动方式
(1)依照以上有关设计参数及规定,完毕精锻机上料机械手方案设计、构造设计及控制系统设
(2)撰写专业课程设计报告一份,不少于 10000 字。
三、进度筹划
序号
设计内容
总体方案设计
备注
1
2
3
4
5
6
7
8
绘制部件及总体设计草图
绘制零件图
第 5 天
第 8 天
绘制液压原理图
绘制电器原理图
绘制正式图
第 9 天
第 10 天
第 12 天
第 13 天
第 14 天
编写专业课程设计报告
答辩
四、课程设计成果规定
1.机械手总装图1 张(0 号图纸)、部件图若干张(0 号图纸);
2.所有非标零件图(图纸类型是零件类型及复杂限度而定);
3.液压原理图和电器控制原理图各一张;
4.撰写专业课程设计报告一份,不少于10000 字。
五、考核方式
专业课程设计成绩评估采用四级评分制,即先进、良好、通过和不通过。成绩评估重要考虑学生独立工作
能力、设计质量、答辩状况和平时体现等几种方面,特别要注意学生独立进行工程技术工作能力和创新精神,
全面衡量学生真实质量。
学生姓名: 安蕾 刘国威 刘欣磊 彭澎 孙赫俊
指引教师:杨晓红、花广如、杨化动
12 月 30 日
一 机械手动作过程和重要设计参数简介
1.1 任务概述
本次专业课程设计任务是设计精锻机上料机械手。本机械手是为精锻机服务,具备能不断重复工作和劳动、
不知疲劳、不怕危险、抓举重物力量比人手大等特点,可大大减少工人劳动强度,并且大大提高上料效率。
工业机械手是一种新型自动化装置,它可依照作业规定,按照预先拟定程序搬运物体,装卸零件以及操持
喷枪、焊把等工具区完毕一定任务,因而它可在繁重、高温和多粉尘等劳动条件较差作业中,某些地代替人工
操作。
1.2 精锻机上料机械手动作过程
当旋钮打向回原点时,系统自动地回到左上角位置待命。当旋钮打向自动时,系统自动完毕各工步操作,
且循环动作。当旋钮打向手动时,每一工步都要按下该工步按钮才干实现。
1.3 精锻机上料机械手总体设计简图
由动作规定和实际生产检查综合考虑,初步拟定机械手构造简图如下:
精锻机上料机械手构造示意图
1.4 精锻机上料机械手构造设计
由构造示意图得,该上料机械手有 4 个自由度:1、腕部回转运动。2、臂部水平移动。3、腰部上下移动。
4、机身回转运动。
1.5 精锻机上料机械手重要技术参数,见下表
自由度
4 个
手 手臂运动行程和速度
驱动方式
二 整体方案设计
2.1 机械手设计参数
抓重:60kg;
自由度数:4 个;
坐标形式:圆柱坐标;
最大工作半径:1700 毫米;
手臂最大中心高:2300 毫米;
手臂运动参数;
手臂伸缩范畴:0~500 毫米
手臂伸缩速度:伸出 176 毫米每秒;
缩回 233 毫米每秒;
手臂升降范畴:0~600 毫米;
手臂升降速度:上升 102 毫米每秒;
下降 152 毫米每秒;
手臂回转范畴:00 ~ (实际使用为 95 );
0
手臂回转速度:630 每秒;
手腕运动参数:
手腕回转范畴:0 ~180 ;
0
0
手腕回转速度:每秒;
手指夹持范畴: Φ90-Φ120 毫米;
缓冲方式及定位方式:
手臂伸缩:伸出时由行程开关适时切断油路,手臂缓冲,缩回时由行程开关控制返回终了位置。
手臂升降:上升时是靠可调碰铁触动行程开关而发信,使电液换向阀变为“o”型滑阀机能,切断油路而
实现缓冲定位,下降时靠油缸端部节流缓冲,由行程开关控制终了位置。
手臂回转:采用行程节流阀(双向使用)减速缓冲,用定位油缸驱动定位销而定位。
手腕回转:采用行程开关发信,切断油路滑行缓冲,死挡块定位。
驱动方式:液压
控制方式:点位程序控制
2.2 机械手实现动作
机械手原位→机械手前伸→机械手上升→机械手抓取并夹紧→机械手后退
机械手左转→机械手前伸→机械手松开→机械手下降→机械手右转→退至原位
2.3 机械手构造构成
本机械手系统由执行系统、驱动系统和控制系统构成。执行系统涉及手部、手臂、手腕。驱动系统涉及动
力源、控制调节装置和辅助装置构成。控制系统由程序控制系统和电气系统构成。
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