換刀機器人機械系統(tǒng)的設計論文[帶圖紙].doc

編號無錫太湖學院畢業(yè)設計（論文）題目：換刀機器人機械系統(tǒng)的設計信機系機械工程及自動化專業(yè)學號：學生姓名：指導教師：（職稱：副教授）（職稱：）2013年5月25日無錫太湖學院本科畢業(yè)設計（論文）誠信承諾書本人鄭重聲明：所呈交的畢業(yè)設計換刀機器人機械系統(tǒng)的設計是本人在導師的指導下獨立進行研究所取得的成果，其內(nèi)容除了在畢業(yè)設計中特別加以標注引用，表示致謝的內(nèi)容外，本畢業(yè)設計不包含任何其他個人、集體已發(fā)表或撰寫的成果作品。班級：機械91學號：0923006作者姓名：2013年5月25日II摘要在當今大規(guī)模制造業(yè)中，企業(yè)為提高生產(chǎn)效率，保障產(chǎn)品質(zhì)量，普遍重視生產(chǎn)過程的自動化程度，機械手作為自動化生產(chǎn)線上的重要成員，逐漸被企業(yè)所認同并采用。機械手的技術(shù)水平和應用程度在一定程度上反映了一個國家工業(yè)自動化的水平，目前，機械手主要承擔著焊接、噴涂、搬運以及堆垛等重復性并且勞動強度極大的工作，工作方式一般采取示教再現(xiàn)的方式。本文將設計一臺四自由度的機械手，主要的功用就是自動換刀。主要是實現(xiàn)加工中心自動換刀系統(tǒng)的設計。通過分析加工中心的整體結(jié)構(gòu)和自動換刀系統(tǒng)的特點、應用條件，設計要求等，并結(jié)合在數(shù)控機床上對刀庫和換刀機械手的需要能在數(shù)控程序的控制下靈活的實現(xiàn)換刀過程。刀庫為立式單鏈式刀庫。驅(qū)動裝置采用電機液壓驅(qū)動；設計的換刀機械手為回轉(zhuǎn)式單臂雙手機械手，手指采用彈簧銷壓緊式，驅(qū)動裝置采用液壓雙作用缸。根據(jù)機械手和刀庫位置的需要，設計機械手在機床上下移動裝置，以實現(xiàn)多排刀架上的刀與主軸上的刀之間的交換。結(jié)合工廠實際，該自動換刀系統(tǒng)在數(shù)控的控制下能靈活的完成換刀程序，節(jié)省了時間、提高了效率、安全可靠。關鍵詞：機械手；加工中心；刀庫；自動換刀IIIAbstractInthemodernlarge-scalemanufacturingindustry,enterprisespaymoreattentionontheautomationdegreeoftheproductionprocessinordertoenhancetheproductionefficiency,andguaranteetheproductquality.Asanimportantpartoftheautomationproductionline,industrialrobotsaregraduallyapprovedandadoptedbyenterprises.Thetechniquelevelandthe,applicationdegreeofindustrialrobotsreflectthenationalleveloftheindustrialautomationtosomeextent,currently,industrialrobotsmainlyundertakethejopsofwelding,spraying,transportingandstowingetc,whichareusuallydonerepeatedlyandtakehighworkstrength,andmostoftheserobotsworkinplaybackway.InthispaperIwilldesignanindustrialrobotwithfourDOFs,whichisusedtocarrymaterialforapunch.Thesubjectistodesignnumericallycontrolledtool-changingmanipulatorandnumericallycontrolledtool-magazine.Inthisprogress,theprojectsynthesizesthecharacteristicandutilityconditionofnumericallycontrolledtool-changingmanipulatorandnumericallycontrolledtool-magazine.Numericallycontrolledtool-changingmanipulatoradoptsrotarysinglearmandspringpinnumericallycontrolledtool-magazineadoptsverticaltool-magazine.Drivinggearuseshydrauliccylinder.inaword,thetool-magazineandthemanipulatorcandoefficiently.reliablyandquickly.Keyword:Tool-changingmanipulator；MachiningCenter；Tool-magazine；AutomaticToolChangerV目錄摘要.IIAbstract.III目錄.V1緒論.11.1課題的意義、目的、研究范圍及要達到的技術(shù)要求.11.1.1課題的意義.11.1.2課題的目的.11.1.3研究范圍及要達到的技術(shù)要求.11.2課題在國內(nèi)外的發(fā)展概況及存在的問題.21.2.1國內(nèi)的發(fā)展概況.21.2.2國外的發(fā)展概況.31.2.3存在的問題.72換刀機器人總體設計.92.1主要技術(shù)參數(shù)和外形尺寸.92.1.1主要技術(shù)參數(shù).92.1.2外形尺寸.92.2換刀機器人總體布局設計.102.2.1自動換刀機器人的組成及簡單介紹.102.2.2自動換刀機器人的總體布局圖.102.3換刀機器人自動換刀過程.113換刀機器人手部設計.143.1手部的基本結(jié)構(gòu)、組成部分和動作原理.143.1.1機械手的簡介.143.1.2換刀機械手的結(jié)構(gòu)、組成與動作原理.153.2手部裝置的選擇與計算.173.2.1手指的設計.173.2.2手臂油缸的設計與計算.21第4章自動換刀機器人手部升降機構(gòu)的設計.264.1自動換刀機器人手部升降機構(gòu)的組成及動作原理.