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三自由機械手畢業設計論文-資料下載頁

2026-06-13 22:11本頁面

　　

【正文】不同進行選擇。 G——被抓取工件所受重力（N）。19 / 13第三章腕關節的設計腕關節所選擇的形式機械手的手腕連接于手和手臂之間,所以手腕能分別獨立的繞X、Y、Z軸向實現轉動即實現手腕的任何角度的伸縮和轉動. 本設計要求手腕回轉，綜合以上的分析考慮到各種因素，腕部結構選擇具有一個自由度的回轉驅動腕部結構，采用氣動驅動。驅動方式的比較表1 三種驅動方式的特點對照內容驅動方式液壓驅動氣動驅動電機驅動輸出功率很大，壓力范圍為50～140Pa大，壓力范圍為48～60Pa較大控制性能利用液體的不可壓縮性，控制精度較高，輸出功率大，可無級調速，反應靈敏，可實現連續軌跡控制。氣體壓縮性大，精度低，阻尼效果差，低速不易控制，難以實現高速、高精度的連續軌跡控制。控制精度高，功率較大，能精確定位，反應靈敏，可實現高速、高精度的連續軌跡控制，伺服特性好，控制系統復雜。響應速度很高較高很高結構性能及體積結構適當，執行機構可標準化、模擬化，易實現直接驅動。功率/質量比大，體積小，結構緊湊，密封問題較大。結構適當，執行機構可標準化、模擬化，易實現直接驅動。功率/質量比大，體積小，結構緊湊，密封問題較小。伺服電動機易于標準化，結構性能好，噪聲低，電動機一般需配置減速裝置，除DD電動機外，難以直接驅動，結構緊湊，無密封問題。安全性防爆性能較好，用液壓油作傳動介質，在一定條件下有火災危險。防爆性能好，高于1000kPa時應注意設備的抗壓性。設備自身無爆炸和火災危險，直流有刷電動機換向時有火花，對環境的防爆性能較差。對環境的影響液壓系統易漏油，對環境有污染。排氣時有噪聲無在工業機械手中應用范圍適用于重載、低速驅動，電液伺服系統適用于噴涂機器人、點焊機器人和托運機器人。適用于中小負載驅動、精度要求較低的有限點位程序控制機器人，如沖壓機器人本體的氣動平衡及裝配機器人氣動夾具。適用于中小負載、要求具有較高的位置控制精度和軌跡控制精度、速度較高的機器人，如AC伺服噴涂機器人、點焊機器人、弧焊機器人、裝配機器人等。成本液壓元件成本較高成本低成本高維修及使用方便，但油液對環境溫度有一定要求方便較復雜汽缸的設計單作用氣缸單作用氣缸只有一腔可輸入壓縮空氣，實現一個方向運動。其活塞桿只能借助外力將其推回；通常借助于彈簧力，膜片張力，重力等。其原理及結構見下圖圖：單作用氣缸1—缸體；2—活塞；3—彈簧；4—活塞桿；單作用氣缸的特點是：1）僅一端進（排）氣，結構簡單，耗氣量小。2）用彈簧力或膜片力等復位，壓縮空氣能量的一部分用于克服彈簧力或膜片張力，因而減小了活塞桿的輸出力。3）缸內安裝彈簧、膜片等，一般行程較短；與相同體積的雙作用氣缸相比，有效行程小一些。4）氣缸復位彈簧、膜片的張力均隨變形大小變化，因而活塞桿的輸出力在行進過程中是變化的。由于以上特點，單作用活塞氣缸多用于短行程。其推力及運動速度均要求不高場合，如氣吊、定位和夾緊等裝置上。單作用柱塞缸則不然，可用在長行程、高載荷的場合。非常的適用于本次的設計。一般來說機械手分為氣動式和電動式，它們使用起來快捷方便，省力。電動式的當然需要電源了，不需要氣源等，使用方便、省力。機械式的最為簡單，成本低，價格也低。氣動式的需要氣源，其主要的優點是過載保護性能好，具有防爆性，可以在有瓦斯氣體等危險氣體場合使用。在本設計中使用是空壓機提供氣源。第四章小臂的設計

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