買文檔就送全套 紙 14951605 或 1304139763 充值就可以下載原稿，疑問咨詢 14951605 或 1304139763 本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 題 目 氣動翻轉(zhuǎn)機械手部件設(shè)計 學(xué) 院 機械與自動控制學(xué)院 專業(yè)班級 09 機械設(shè)計制造及其自動化（ 4）班 姓 名 楊永賀 學(xué) 號 指導(dǎo)教師 李志剛 系 主 任 胡明 二 O 一三 年 五 月 二十一 日買文檔就送全套 紙 14951605 或 1304139763 浙 江 理 工 大 學(xué) 機械與自動控制學(xué)院 畢業(yè)論文誠信聲明 我謹在此保證：本人所寫的畢業(yè)論文，凡引用他人的研究成果均已在參考文獻或注釋中列出。論文主體均由本人獨立完成，沒有抄襲、剽竊他人已經(jīng)發(fā)表或未發(fā)表的研究成果行為。如出現(xiàn)以上違反知識產(chǎn)權(quán)的情況，本人愿意承擔(dān)相應(yīng)的責(zé)任。 聲明人（簽名）：楊永賀 2013 年 5 月 29 日 買文檔就送全套 紙 14951605 或 1304139763 摘 要 氣動機械手是以氣壓為驅(qū)動力的機械手。機械手并不是在簡單意義上代替人工的勞動，而是綜合了人的特長和機器特長的一種擬人的電子機械裝置，既有人對環(huán)境狀態(tài)的快速反應(yīng)和分析判斷能力，又有機器可長時間持續(xù)工作、精確度高、抗惡劣環(huán)境的能力，它主要是用以按固定程序抓取、搬運物件或操作工具的自動操作裝置。所以氣動機械手能夠降低勞 動強度，提高生產(chǎn)效率。但它的缺點也很明顯，因為氣體具有很大的可壓縮性 , 要做到氣動機械手精確定位難度很大 , 尤其是難以實現(xiàn)任意位置的多點定位；而且可壓縮性也帶來不能承受過重的負載的限制。傳統(tǒng)氣動系統(tǒng)只能靠機械定位置的調(diào)定位置而實現(xiàn)可靠定位 , 并且其運動速度只能靠單向節(jié)流閥單一調(diào)定 , 經(jīng)常無法滿足許多設(shè)備的自動控制要求。 本課題經(jīng)過深刻的研究發(fā)現(xiàn)，目前生產(chǎn)線上的氣動翻轉(zhuǎn)機械手一個運動進程只能實現(xiàn)一次抓取和翻轉(zhuǎn)功能的，感覺這種機械手效率太低。所以本次設(shè)計針對這個缺點，設(shè)計出了一種氣動翻轉(zhuǎn)機械手，它在一個運動進程 能實現(xiàn)兩次抓取和翻轉(zhuǎn)，提高了工作效率，加快生產(chǎn)效率。全文由五章構(gòu)成： 關(guān)鍵詞 ：氣動裝置；機械手 ;翻轉(zhuǎn)裝置；夾瓶器； 買文檔就送全套 紙 14951605 或 1304139763 is a is is of of an of It to of a to It is to at a is to of of a to be on of on a So it is to of a we on be in a is So we a in a is no up 買文檔就送全套 紙 14951605 或 1304139763 目 錄 摘 要 1 章 緒論 . 1 言 . 1 動機械手的發(fā)展 . 1 . 1 . 3 展趨勢 . 3 . 3 . 3 . 4 電氣一體化 . 4 械手夾持部件結(jié)構(gòu)示意圖 . 4 夾持型機械手 . 4 夾持型機械手 . 5 內(nèi)外氣動機械手設(shè)計舉例 . 5 . 5 械手虛擬樣機 . 6 精度機械手 . 6 第 2 章 氣動翻轉(zhuǎn)機械手總體設(shè)計 . 8 取系統(tǒng)的初步設(shè)計 . 8 轉(zhuǎn)系統(tǒng)的初步設(shè)計 . 8 齒輪電機翻轉(zhuǎn) . 8 輪鏈條氣缸翻轉(zhuǎn) . 9 轉(zhuǎn)方案選擇 . 9 動翻轉(zhuǎn)機械手的三維建模、裝配思路 . 10 . 10 買文檔就送全套 紙 14951605 或 1304139763 動翻轉(zhuǎn)機械手的運動學(xué)仿真 . 10 究思路方案、可行性分析及預(yù)期成果 . 3 章 氣動翻轉(zhuǎn)機械手重要零部件設(shè)計校核及其裝配 . 12 缸的設(shè)計和校核 . 12 緊系統(tǒng)氣缸設(shè)計和校核 . 12 轉(zhuǎn)系統(tǒng)氣缸設(shè)計和校核 . 14 輪設(shè)計和校核 . 15 . 15 . 15 . 16 條的設(shè)計和校核 . 18 . 18 定機架上的軸設(shè)計和校核 . 20 上的功率、轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩 . 20 . 20 步確定軸的最小直徑 . 21 . 21 . 23 錐滾子軸承的設(shè)計和校核 . 25 連接設(shè)計和校核 . 26 . 26 . 26 . 27 軸器的設(shè)計和校核 . 27 第 4 章 三維建模和運動仿真 . 29 體裝配圖 . 29 緊系 統(tǒng)裝配圖 . 29 缸推動和翻轉(zhuǎn)系統(tǒng)裝配圖 . 30 缸推動夾緊裝置系統(tǒng)裝配圖 . 30 第 5 章 總結(jié)與展望 . 32 買文檔就送全套 紙 14951605 或 1304139763 結(jié) . 32 望 . 32 參考文獻 . 33 致 謝 . 35 氣動翻轉(zhuǎn)機械手部件設(shè)計 買文檔就送全套 紙 14951605 或 1304139763 氣動翻轉(zhuǎn)機械手部件設(shè)計 浙江理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 1 第 1 章 緒論 言 近 20 年來，氣動技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域迅速拓寬，尤其是在各種自動化生產(chǎn)線上得到廣泛應(yīng)用。電氣可編程控制技術(shù)與氣動技術(shù)相結(jié)合 , 使整個系統(tǒng)自動化程度更高 , 控制方式更靈活 , 性能更加可靠 ; 氣動機械手、柔性自動生產(chǎn)線的迅速發(fā)展 , 對氣動技術(shù)提出了更多更高的要求 ;由于氣動脈寬調(diào)制技術(shù)具有結(jié)構(gòu)簡單、抗污染能力強和成本低廉等特點 , 國內(nèi)外都在大力研發(fā)氣動機械手。 動機械手的發(fā)展 外氣動機械手狀況 從各國的行業(yè)統(tǒng)計資料來看 , 近 30多年來 , 氣動行業(yè)發(fā)展很快。 20世紀 70年代 , 液壓與氣動元件的產(chǎn)值比約為 9： 1, 而 30多年后的今天 , 在工業(yè)技術(shù)發(fā)達的歐美、日本等國家 , 該比例已達到 6： 4, 甚至接近 5： 5。 90年代初，有布魯塞爾皇家軍事學(xué)院 授領(lǐng)導(dǎo)的綜合技術(shù)部開發(fā)研制的電子氣動機器人 基里斯 六腳勘測員，也被稱為 六足動物 12。 授采用了世界上著名的德國 產(chǎn)的氣動元件、可編程控制器和傳感器等，創(chuàng)造了一個在荷馬史詩中最健壯最勇敢的希臘英雄 能在人不易進入的危險區(qū)域、污染或放射性的環(huán)境中進行地形偵察。六腳電子氣動機器人的上方安裝了一個照相機來探視障礙物，能安全的繞過它，并在行走過程中記錄和收集數(shù)據(jù)。六腳電子氣動機器人行走的所有程序由 編程控制器控制， 在六個不同方向控制機器人的運動，最大行走速度 s。通常如果有三個腳與地面接觸，機器人便能以一種平穩(wěn)的姿態(tài)行走，六腳中的每一個腳都有三個自由度，一個直線氣缸把腳提起、放下，一個擺動馬達控制腳伸展、退回，另一個擺動 馬達則負責(zé)圍繞腳的軸心作旋轉(zhuǎn)運動。每個氣缸都裝備了調(diào)節(jié)速度用的單向節(jié)流閥，使機械驅(qū)動部件在運動時保持平穩(wěn)，即在無級調(diào)速狀態(tài)下工作?？刂茪飧椎拈y內(nèi)置在機器人體內(nèi)，由 編程控制器控制。當(dāng)接通電源時，氣動閥被切換到工作狀態(tài)位置，當(dāng)關(guān)閉電源時，他們便回到初始位置。此外，操作者能在任何一點氣動翻轉(zhuǎn)機械手部件設(shè)計 2 上停止機器人的運動，如果機器人的傳感器在它的有效范圍內(nèi)檢測到障礙物，機器人也會自動停止。 由漢諾威大學(xué)材料科學(xué)研究院設(shè)計的氣動攀墻機器人，它能在兩個相互垂直的表面上行走 (包括從地面到墻面或者從墻面到天花板上 )。該機 器人軸心的圓周邊上裝備著等距離(根據(jù)步距設(shè)置 )的吸盤和氣缸，一組吸盤吸力與另一組吸盤吸力的交替交換，類似腳踏似的運動方式，使機器人產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)步進運動。這種攀墻式機器人可被用于工具搬運或執(zhí)行多種操作，如在核能發(fā)電站、高層建筑物氣動機械手位置伺服控制系統(tǒng)的研究或船舶上進行清掃、檢驗和安裝工作。機器人用遙控方式進行半自動操作，操作者只需輸入運行的目標距離，然后計算機便能自動計算出必要的單步運行。操作者可對機器人進行監(jiān)控。 國外的設(shè)計人員對于機械手的設(shè)計理念已經(jīng)非常成熟。 并把機械手分成與機器人手臂和控制系統(tǒng)相兼容、安全抓取和握持對象、準確的完成復(fù)雜性任務(wù)三種類別。許多工廠的機械手的例子和機械手設(shè)計指導(dǎo)方針也被描述進去了。 他們的研究中，影響機械手如何選擇的變量如下：（ a）成分，（ b）任務(wù) ,(c)環(huán)境，（ d）機械臂和控制條件。“成分”這個變量包括幾何、形狀、重量、表面質(zhì)量和溫度，這些因素都需要考慮好。對于可重構(gòu)系統(tǒng)，他們以形狀和大小為標準又把這個變量分成了其他家族。對于“任務(wù)”這個變量，除了機械手的類型、不同組成 部分的數(shù)量、準確性及周期需要考慮外，還有主要的操作處理如抓取、握持、移動和放置都要考慮。在合適的地方設(shè)計核實的機械手，必須考慮所有的因素，而且驗證性的測試必須要多做。為了減少疲勞效應(yīng)， 典 司于最近創(chuàng)造一種新產(chǎn)品一一氣動機械手。這種機械手以壓縮空氣為動力 , 小巧靈便 ,它裝在一個圓形豎柱上 , 該圓柱又能上下移動 0 至 150 左右移動 350械手的最高速度為 1000m/s，定位精度為500m/s;兩個機械手各能舉起 5 圖 1典發(fā)明的氣動機械手 浙江理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 3 內(nèi)氣動機械手情況 我國改革開放以來，氣動行業(yè)發(fā)展很快。 1986 年至 2003 年間，氣動元件產(chǎn)值的年第增率達 于中國機械工業(yè)產(chǎn)值平均年遞增率 10的水平。雖然市場和應(yīng)用發(fā)展迅速，但是我國的氣動技術(shù)與歐美、日本等國相比，還存在著相當(dāng)大的差距。我國在氣動技術(shù)的研究與開發(fā)的方面，缺乏先進的儀器與設(shè)備，研究開發(fā)手段落后，技術(shù)力量差，每年問世的新產(chǎn)品數(shù)量極其有限。在許多開發(fā)與研究領(lǐng)域還是空白，因此必須跟蹤國外氣動技術(shù)的最新發(fā)展動向，以減小差距，提高我國氣動技術(shù)的水平。 展趨勢 復(fù)高精度 精度是指機器人、機械手到達指定點的精確程度 , 它與驅(qū)動器的分辨率以及反饋裝置有關(guān)。重復(fù)精度是指如果動作重復(fù)多次 , 機械手到達同樣位置的精確程度重復(fù)精度比精度更重要 , 如果一個機器人定位不夠精確 , 通常會顯示一個固定的誤差 , 這個誤差是可以預(yù)測的 , 因此可以通過編程予以校正。重復(fù)精度限定的是一個隨機誤差的范圍 , 它通過一定次數(shù)地重復(fù)運行機器人來測定。隨著微電子技術(shù)和現(xiàn)代控制技術(shù)的發(fā)展 , 以及氣動伺服技術(shù)走出實驗室和氣動伺服定位系統(tǒng)的成套化。氣動機械手的重復(fù)精度將越來越高 , 它的應(yīng)用領(lǐng)域也將更廣 闊 , 如核工業(yè)和軍事工業(yè)等 。 塊化 有的公司把帶有系列導(dǎo)向驅(qū)動裝置的氣動機械手稱為簡單的傳輸技術(shù) , 而把模塊化拼裝的氣動機械手稱為現(xiàn)代傳輸技術(shù)。模塊化拼裝的氣動機械手比組合導(dǎo)向驅(qū)動裝置更具靈活的安裝體系。它集成電接口和帶電纜及氣管的導(dǎo)向系統(tǒng)裝置 , 使機械手運動自如。由于模塊化氣動機械手的驅(qū)動部件采用了特殊設(shè)計的滾珠軸承 , 使它具有高剛性、高強度及精確的導(dǎo)向精度。優(yōu)良的定位精度也是新一代氣動機械手的一個重要特點。模塊化氣動機械手使同一機械手可能由于應(yīng)用不同的模塊而具有不同的功能 , 擴大了機械手的應(yīng) 用范圍 , 是氣動機械手的一個重要的發(fā)展方向。智能閥島的出現(xiàn)對提高模塊化氣動機械手和氣動機器人的性能起到了十分重要的支持作用。因為智能閥島本來就是模塊化的設(shè)備 , 特別是緊湊型 島 , 它對分散上的集中控制起了十分重要的作用 , 特別對機械手中的移動氣動翻轉(zhuǎn)機械手部件設(shè)計 4 模塊 。 給油化 為了適應(yīng)食品、醫(yī)藥、生物工程、電子、紡織、精密儀器等行業(yè)的無污染要求 , 不加潤滑脂的不供油潤滑元件已經(jīng)問世。隨著材料技術(shù)的進步 , 新型材料 (如燒結(jié)金屬石墨材料 ) 的出現(xiàn) , 構(gòu)造特殊、用自潤滑材料制造的無潤滑元件 , 不僅節(jié)省潤滑油、不污染 環(huán)境 , 而且系統(tǒng)簡單、摩擦性能穩(wěn)定、成本低、壽命長。 電氣一體化 由“可編程序控制器 氣動元件”組成的典型的控制系統(tǒng)仍然是自動化技術(shù)的重要方面 ;發(fā)展與電子技術(shù)相結(jié)合的自適應(yīng)控制氣動元件 , 使氣動技術(shù)從“開關(guān)控制” 進入到高精度的“ 反饋控制” ; 省配線的復(fù)合集成系統(tǒng) , 不僅減少配線、配管和元件 , 而且拆裝簡單 , 大大提高了系統(tǒng)的可靠性。 而今 , 電磁閥的線圈功率越來越小 , 而 輸出功率在增大 , 由 動機械手、氣動控制越來越離不開 而閥島 技術(shù)的發(fā)展 , 又使 氣動機械手、氣動控制中變得更加得心應(yīng)手。 械手夾持部件結(jié)構(gòu)示意圖 夾持型機械手 圖 1缸的活塞有壓縮空氣驅(qū)動，通過活塞桿7 上的支點軸 2 帶動撥叉 3 轉(zhuǎn)動，再通過傳動軸 4 使手爪 1 沿導(dǎo)向槽做平行移動，圖中為雙作用氣缸，也可為單作用氣缸返回運動靠彈簧完成。該結(jié)構(gòu)的特點是重量輕，體積小，最小型重量為 75g，最大型為 300g，因此，可以與小型機械手配套使用。 圖 1夾持型鉸鏈式平行開閉手爪示意圖 浙江理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 5 夾持型機械手 前面介紹的是外加持機械手，下面介紹一種內(nèi) 加持的機械手。圖 1示的基于鉸桿 主要由氣壓缸、鉸桿 1 和 1c、杠桿 2和 2壓縮空氣的方向控制閥處于圖 1所示左位工作狀態(tài)時 , 氣壓缸的左腔即無桿腔進入壓縮空氣 , 推動活塞向右運動 , 導(dǎo)致鉸桿 1 和 1c 的壓力角 A 變小 , 通過角度效應(yīng)第一次把輸入力放大 , 然后傳遞到恒增力杠桿機構(gòu) 2 和 2c 上 , 再一次將輸入力進行放大 , 變?yōu)閵A持工件的作用力 F。當(dāng)方向控制閥處于右位工作狀態(tài)時 , 氣壓缸的右腔即有桿腔進入壓空氣 , 推動活塞向左運動 , 夾持機構(gòu)松開工件。 內(nèi)外優(yōu)秀氣動機械手設(shè)計舉例 模具切割相結(jié)合 第一個是鄭州輕工業(yè)學(xué)院和紡織工學(xué)院的老師設(shè)計的機械手，如圖 1示，它是與磨具切割想配合的一種設(shè)計。如圖所示，機械手由手部 手指（ 3）和夾緊氣缸（ 1）、手腕 拉伸臂（ 2）和拉伸氣缸（ 4）、手臂 剝離臂（ 5）和剝離氣缸（ 6）以及底座（ D）組成。機械手的手部采用單支點回轉(zhuǎn)式活動手指配合以固定手指，在夾緊氣缸（ 1）的作用下夾持模組橡膠襯圈上的“凸耳”。為使手指在夾持襯圈的過程中不出現(xiàn)滑脫現(xiàn)象，特在手指端部加工有鋸齒型斜槽，拉伸臂（ 2）和剝離臂 （ 5）在后部鉸支的拉伸氣缸（ 4）和剝離氣缸（ 6）的作用下，分別繞支點（ B）和支點（ C）擺動，同時在切割裝置的配合下，完成襯圈的拉伸、切割和剝離任務(wù)。機械手通過底座（ D）與自動剝離機有機相連，與剝離機其他機構(gòu)協(xié)調(diào)動作 9。 圖 1夾持型機械手舉例 氣動翻轉(zhuǎn)機械手部件設(shè)計 6 械手虛擬樣機 第二種設(shè)計的新型氣動機械手的虛擬樣機如圖 1其中腰部轉(zhuǎn)動關(guān)節(jié)由比例流量閥式擺動氣缸實現(xiàn) ; 大臂和中臂之間的俯仰運動由比例流量閥驅(qū)動單出桿雙作用直線汽缸實現(xiàn)。而中臂與小臂之間由可調(diào)支撐件來手動調(diào)節(jié)角度 , 并配合調(diào)節(jié)小臂的螺紋連接件 , 來控制機械 手末端在笛卡爾空間坐標系中的位置。手抓部位的夾持力通過控制直線氣缸來調(diào)節(jié)。 在設(shè)計的機械手虛擬樣機中 , 底座與軀干以固定副相連 , 軀干與大臂以轉(zhuǎn)動副相連 , 大臂與中臂以轉(zhuǎn)動副相連 , 中臂、可調(diào)支撐和小臂以固定副相連 , 小臂與手腕以固定副相連 , 直線氣缸部位以平動副相連 , 添加約束后如圖所示。 精度機械手 第三種如圖 1械手具備有：水平缸 直升降缸 1動式機械手 圖 1械手虛擬樣機 浙江理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 7 伸縮缸 軸選裝四個自由度（手指開合不記）。由于手臂采用懸臂方式，活塞缸所承受的徑向 彎曲力矩較大，為解決這個問題，我們用了具有良好導(dǎo)向性能的高精度導(dǎo)軌型無桿缸和導(dǎo)向型伸縮缸。手指采用兩只肘潔是卡爪，通過鋁合金奧通和伸擺缸連接，增強了伸縮氣缸的導(dǎo)向型和抗彎能力。手指采用自行設(shè)計的 可以根據(jù)被夾工件實際形狀要求設(shè)計成不同的結(jié)構(gòu)。無桿缸、升降缸和伸擺缸通過硬質(zhì)鋁合金連接板連接，結(jié)構(gòu)簡單，便于加工和連接。位移傳感器和無桿缸相連，檢測 圖 1動機械手結(jié)構(gòu)圖 氣動翻轉(zhuǎn)機械手部件設(shè)計 8 第 2 章 氣動翻轉(zhuǎn)機械手總體設(shè)計 對氣動翻轉(zhuǎn)機械手的抓取系統(tǒng)、翻轉(zhuǎn)系統(tǒng)和連接系統(tǒng)進行設(shè)計，包括抓取部件、翻轉(zhuǎn)部件及連接部 件和氣動執(zhí)行部件。根據(jù)氣動執(zhí)行部件來驅(qū)動抓取部件中的齒條運動，帶動齒輪、齒條一起運動，最終造成兩個齒條的相互運動，實現(xiàn)外部的抓取功能。然后通過連接部件實現(xiàn)兩根軸在同一條線上的不同方向轉(zhuǎn)動，再通過翻轉(zhuǎn)部件實現(xiàn)兩個抓取物件同時翻轉(zhuǎn)的功能。 取系統(tǒng)的初步設(shè)計 如圖所示，本次設(shè)計所夾取物件形狀為圓柱型，即罐裝瓶子之類的。原理分析如下 :齒條 1與夾緊臂 1用螺釘連接，齒輪 2與夾緊臂 2 也是如此；齒條 1與齒條 2通過齒輪連接；當(dāng)推動軸由于氣動裝置往左推進時，這時夾緊臂 1，軸帶動齒條 1 往左動，從而帶動齒輪轉(zhuǎn)動，最終帶動 齒條 2 向右移動 ,在外部實現(xiàn)了夾緊被抓物件的要求。在實現(xiàn)翻轉(zhuǎn)功能后，推動軸由于氣動裝置往右退回時，夾緊裝置的兩個葉片就會放開，從而松開被夾物件。 轉(zhuǎn)系統(tǒng)的初步設(shè)計 齒輪電機翻轉(zhuǎn) 圖 2緊裝置二維圖 浙江理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 9 原理說明：通過電機推動底下的齒輪 1轉(zhuǎn)動，同時斜齒輪 1也跟著轉(zhuǎn)動，由圖可見斜齒輪 2和斜齒輪 3也跟著以相反方向轉(zhuǎn)動。由于夾緊裝置與斜齒輪的轉(zhuǎn)動軸固定，則兩個夾緊裝置也會以相反方向?qū)崿F(xiàn)翻轉(zhuǎn)，即一個運動進程實現(xiàn)兩次抓取和不同方向的翻轉(zhuǎn)。 輪鏈條氣缸翻轉(zhuǎn) 圖 2轉(zhuǎn)系統(tǒng) 2 原理說明 ：通過底下氣缸推動齒條 1向后方向移動（這時鏈輪 1由于齒條的運動而轉(zhuǎn)動；由于夾緊裝置 1的轉(zhuǎn)動軸與鏈條 1的轉(zhuǎn)動軸固定，所以夾緊裝置也跟著轉(zhuǎn)動），帶動齒輪轉(zhuǎn)動，再帶動齒條 2向下移動（與齒條 1方向相反），帶動鏈條 2以與鏈條 1相反的方向運動，最終使夾緊裝置 2產(chǎn)生與夾緊裝置 1相反方向的轉(zhuǎn)動。這時就實現(xiàn)了一個運動進程實現(xiàn)兩次抓取和不同方向的翻轉(zhuǎn)。 轉(zhuǎn)方案選擇 由于第一種方案中的齒輪斜齒輪和斜齒條的配合在實際生產(chǎn)中比較難以加工，制作成本和要求都很大；第一種方案的動力驅(qū)動為電機驅(qū)動，不符合本次設(shè)計氣壓驅(qū)動的要求 ，圖 2轉(zhuǎn)系統(tǒng) 1 氣動翻轉(zhuǎn)機械手部件設(shè)計 10 而且電機驅(qū)動傳動效率也不高；相比較而言，第二種方案的鏈輪鏈條設(shè)計制作成本較低，設(shè)計簡單容易實現(xiàn)，驅(qū)動方式為氣缸驅(qū)動，符合本次設(shè)計要求；所以經(jīng)過最后的校核和評估，本次設(shè)計采用低二種方案。 配思路 氣動翻轉(zhuǎn)機械手各部分的具體結(jié)構(gòu)設(shè)計，利用 行裝配分析，進一步改進結(jié)構(gòu)設(shè)計。分別對各個零件進行建模，再裝配分析是否出現(xiàn)尺寸大小不配套還有運動機構(gòu)卡死等問題，如果有的話必須調(diào)整方案或數(shù)據(jù)。最后通過改進實現(xiàn)最后的裝配。裝 配完后進行投影二維圖紙并標注，某些重要的零部件要進行剖視處理。最后得到較好的裝配圖、二維圖紙和三維圖紙。 動翻轉(zhuǎn)機械手的運動學(xué)仿真 通過建立的三維模型，進行運動學(xué)仿真分析，分抓取系統(tǒng)、氣動驅(qū)動和翻轉(zhuǎn)系統(tǒng)三個階段進行動力學(xué)分析。運動仿真時要看能不能運動的起來，確保氣動翻轉(zhuǎn)機械手實現(xiàn)翻轉(zhuǎn)和氣動的功能。 本設(shè)計論文擬采用理論分析與三維建模與仿真實驗的方法，在前人的基礎(chǔ)上，通過三維 環(huán)境完成氣動翻轉(zhuǎn)機械手的設(shè)計仿真，并對其進行初步的運動學(xué)分析。對 目前 ,隨著計算機輔助技術(shù)的不斷發(fā)展 ,三維造型軟 件功能不斷完善 ,傳統(tǒng)的二維設(shè)計正逐漸被三維實體設(shè)計所代替。 988年開發(fā)的參數(shù)化設(shè)計系統(tǒng) ,是一套由設(shè)計至生產(chǎn)的機械自動化的三維實體模型 (3計軟件 ,它不僅具有 強大功能 ,同時還具有 功能 ,廣泛應(yīng)用于工業(yè)設(shè)計、機械設(shè)計、模具設(shè)計、機構(gòu)分析、有限元分析、加工制造及關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理等領(lǐng)域。而且能同時支持針對同一產(chǎn)品進行同步設(shè)計 ,具有單一數(shù)據(jù)庫、全相關(guān)性、以特征為基礎(chǔ)的參數(shù)式模型和尺寸參數(shù)化等優(yōu)點。采用三維 計的產(chǎn)品 ,是和實物完全相 同的數(shù)字產(chǎn)品 ,零部件之間的干涉一目了然 ,件能計算零部件之間的干涉和體積 ,把錯誤消滅在設(shè)計階段 9。 運用 通過對特征工具的操作 ,避免高級語言的復(fù)雜編程 ,所開發(fā)設(shè)計出來的氣動翻轉(zhuǎn)機械手 ,便于研究人員通過對界面特征工具的操作 ,生成氣動翻轉(zhuǎn)機浙江理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 11 械手實體模型，甚至輸出所需要的工程圖及相關(guān)分析數(shù)據(jù)。這樣既可輔助研究人員完成其設(shè)計構(gòu)思、減輕勞動強度、提高效率和精度、改善視覺的立體效果 ,并可有效地縮短研制周期 ,提高設(shè)計制造的成功率 ;也為后續(xù)的 3 究思路方案、可行性分析及預(yù)期成果 氣動翻轉(zhuǎn)機械手 運動仿真是機構(gòu)設(shè)計的一個重要內(nèi)容 , 在 通過對機構(gòu)添加運動副、驅(qū)動器使其運動起來 ,來實現(xiàn)機構(gòu)的運動仿真。通過仿真技術(shù)可以在進行整體設(shè)計和零件設(shè)計后 , 對各種零件進行裝配后模擬機構(gòu)的運動 , 從而檢查機構(gòu)的運動是否達到設(shè)計的要求 , 可以檢查機構(gòu)運動中各種運動構(gòu)件之間是否發(fā)生干涉，實現(xiàn)機構(gòu)的設(shè)計與運動軌跡校核。同時 , 可直接分析各運動副與構(gòu)件在某一時刻的位置、運動量以及各運動副之間的相 互運動關(guān)系及關(guān)鍵部件的受力情況。在不需要復(fù)雜的數(shù)學(xué)建模、也不需要復(fù)雜的計算機語言編程