发布时间 : 星期四 文章自动上下料机械手臂及主要零部件设计_毕业设计更新完毕开始阅读cc718f14591b6bd97f192279168884868762b8e8
手部回转90°~180°（3）臂部，采用滚珠丝杠，电机带动丝杆使螺母在横臂上移动来实现手臂平动，带动丝杆螺母使丝杆在直臂上移动实现手臂升降。
图2.2 机械手直臂与夹持部件总装三维图
图2.3 二维示意图
2.6 机械手的技术参数
（1）用途：数控机床自动上下料 （2）设计技术参数: 1、抓重:600g (夹持式手部) 2、自由度数:4个自由度 3、坐标型式:直角坐标型 4、横臂手臂长度:2180mm 5、手臂最大高度:2769.5mm 6、手臂运动参数 升降行程：920mm 升降速度：167mm/s 7、手腕运动参数 回转范围: 0-180°
2.8 本章小结
本章对机械手的整体部分进行了总体方案设计分析，从中选择了机械手的基本形式以及自由度，确定了本设计采用电机驱动，并给出了设计中机械手的一些技术参数。下面的设计计算将以此进行。
3机械手手爪的三维设计
3.1 手部设计基本要求
（1） 应具有适当的夹紧力和驱动力。应当考虑到在一定的夹紧力下，不同的传动机构所需的驱动力大小是不同的。
（2） 手指应具有一定的张开范围，手指应该具有足够的开闭角度（手指从张开到闭合绕支点所转过的角度）??，以便于抓取工件。
（3） 要求结构紧凑、重量轻、效率高，在保证本身刚度、强度的前提下，尽可能使结构紧凑、重量轻，以利于减轻手臂的负载。 （4） 应保证手抓的夹持精度。
3.2 典型的手部结构
（1） 回转型 包括滑槽杠杆式和连杆杠杆式两种。 （2） 移动型 移动型即两手指相对支座作往复运动。 （3）平面平移型。
3.3 机械手手爪的设计计算
3.3.1选择手爪的类型及夹紧装置
本设计是设计抓取圆柱形物块的机械手。常用的工业机械手手部,按握持工件的原理,分为夹持和吸附两大类。吸附式常用于抓取工件表面平整、面积较大的板状物体,不适合用于本方案。本设计机械手采用夹持式手指,夹持式机械手按运动形式可分为回转型和平移型。平移型手指的张开闭合靠手指的平行移动,这种手指结构简单, 适于夹持平板和圆柱类材料, 且工件径向尺寸的变化不影响其轴心的位置, 其理论夹持误差为零。通过综合考虑，本设计选择移动型手爪，采用丝杠螺母这种传动结构方式。
运行方式为电机带动直齿轮使丝杠转动继而带动手爪接触块移动，从而形成手爪的张合，当手爪抓到零件时，电机停止，手爪形成自锁，带动零件移动。
图3.1 二维手爪结构图
3.3.2 手爪夹持范围计算
加工毛坯尺寸：Φ20-Φ30 长度：100左右
毛坯质量（以钢材的密度计算）：约246g-555g（按最大600g计算） 装夹深度：约25mm 纵向定位精度：0.1mm 横向定位精度：1mm
手爪接触块为橡胶，橡胶具有弹性大，定伸强度高，抗撕裂性和电绝缘性优
良，耐磨性和耐旱性良好，加工性佳等特点。