摘要:机械手在生产应用中能够代替人类完成枯燥重复、高强度、危险等工作。从 而提高生产效率，保护人类的生产安全。机械手是自动化发展过程中应运而生的                      新型生产装置。

此课题主要对上下料机械手的结构进行了设计，其中包括了手部结构、手腕结构、手臂结构以及机身结构的设计。本设计机械手整机共有四个自由度，分别是手臂的回转、俯仰，手腕的回转、摆动。本设计采用液压驱动，共有四个液压驱动缸。设计中采用大量详细的数据计算，对机械手的组成结构各个部件以及各液压缸的尺寸进行了设计。

本设计的机械手为通用自动上下料机机械手，具有较灵活多变的动作。可根据生产的不同需求进行调整其工作范围。

关键词：代替 机械手 结构设计 通用

Desigh of automatic feeding robot

ABSTRACT：Robot in production applications can replace the human to complete tedious repetition, high strength, dangerous work.Thereby improving productivity, protect human safety. Robot is a new production plant automation development process emerged.

This issue mainly unloading manipulator structure design, including the structure of the hand, wrist structure, the structure of the arms and body structure design.The whole design of the robot has four degrees of freedom, namely, arm swing, pitching, wrist rotation, swing.The design uses a hydraulic drive, a total of four hydraulic cylinders. Design uses a large number of detailed data calculation, For each part and each cylinder the size of the composition structure of the robot was designed.

   The design of the robot as a general purpose automatic loading and unloading machine manipulator,With a more flexible operation.Its scope can be adjusted according to different production requirements.

Keywords:  instead；Manipulator;；Loading and unloading robot；Common

目  录

1绪论 1

 1.1 上下料机器人概况1

　1.2 机械手的分类3

　1.3 机械手的应用4

　1.4 本章小结5

2自动上下料机械手的设计概况6

　2.1 上料机械手各部分的组成6

　2.2 上料机械手的规格参数  6

　2.3 设计思路与方案7

　　2.3.1步骤7

　　2.3.2 研究方法和措施7

　2.4 本章小结7

3机械手的计算与分析 8

　3.1 手部设计及计算8

　　3.1.1手部设计需要满足的一些要求8

3. 1. 2 手爪设计的计算和必要的分析8

　3.2 手腕部分的设计计算15

　　3.2.1 手腕设计的要求15

　　3.2.2 手腕力矩的计算 15

　　3.2.3 腕部摆动油缸的设计 18

　　3.2.4 选键并校核强度 19

　3.3 臂部的计算和分析 20

　　3.3.1 臂部设计的基本要求20

　　3.3.2 手臂的设计计算22

　3.4 机身的计算和分析30

 3.5 本章小结30

4液压系统31

　4.1 液压缸31

　4.2 计算和选择液压元件33

　　4.2.1 液压泵的选取33

　　4.2.2 选择液压控制阀的原则34

　　4.2.3 选择液压辅助元件的要求34

　　4.2.4 液压元件的选择35

　4.3 本章小结36

5液压缸的保养与维修38

　5.1 液压元件的安装38

　5.2 液压系统的保护措施38

6机械手控制系统40

结论41

参考文献42

致谢43

1 绪  论

1.1 上下料机器人概况

　　上下料机器人可以说是人类科技文明的里程碑。机器人的发明奠定了后续所有辅助性机器人的基础，上下料机器人就属于此类辅助性机器人，在人类的发展史中，从最初的手工搬运，到用吊绳拉取，到用传送带运输，这无一不需要用工作人员的手工搬运，用了这些手段只是在一定程度上节省了一些人力，但仍然摆脱不了人工。当世界上第一台机器人诞生时，工业的步伐也随着迈开，这使机器完全代替人工有了希望的曙光，最初的机器人只能进行一些简单的动作，经过专家们不舍的探究和研发，将能承重的机械手臂与电子技术有效的结合起来，能彻底代替人工的上下料机器人就顺应而生了。