機(jī)械設(shè)計及其自動化專業(yè)畢業(yè)設(shè)計立式精鍛機(jī)床自動上料

題目：立式精鍛機(jī)自動上料機(jī)械手設(shè)計專業(yè)：機(jī)械設(shè)計制造及其自動化學(xué)號：姓名：指導(dǎo)教師：學(xué)習(xí)中心：青島科技大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院二零一二年十月

題目立式精鍛機(jī)自動上料機(jī)械手設(shè)計題目類型：工程設(shè)計√技術(shù)專題研究理論研究軟硬件產(chǎn)品開發(fā)1．畢業(yè)設(shè)計（論文）的主要內(nèi)容及基本要求1）、規(guī)格參數(shù)：抓重:60公斤；自由度數(shù):4個；坐標(biāo)型式:圓柱坐標(biāo)；最大工作半徑:1700毫米；手臂最大中心高:2300毫米手臂運動參數(shù):手臂伸縮范圍:0～500毫米；手臂伸縮速度:伸出176毫米/秒，縮回233毫米/秒；手臂升降范圍:0～600毫米；手劈升降速度:上升102豪米/秒，下降152毫米/秒；手臂回轉(zhuǎn)范圍:0°～200°(實際使用為95°)；手臂回轉(zhuǎn)速度:63°/秒手腕運動參數(shù)：手腕回轉(zhuǎn)范圍:0°～180°；手腕回轉(zhuǎn)速度：201°/秒手指夾持范圍：Φ30～Φ120毫米驅(qū)動方式:液壓2）、設(shè)計要求：（1）、全部設(shè)計圖紙用AutoCAD繪制；（2）、設(shè)計說明書1份（40頁以上）。2．指定查閱的主要參考文獻(xiàn)及說明（1）機(jī)械零件設(shè)計手冊（2）工業(yè)機(jī)械手圖冊（3）機(jī)械設(shè)計手冊（4）其他相關(guān)參考資料3．進(jìn)度安排設(shè)計（論文）各階段名稱起止日期1查閱相關(guān)參考資料，完成開題報告2011.9.10—2011.9.302結(jié)構(gòu)設(shè)計2011.10.1—2011.10.83編寫設(shè)計說明書2011.10.10—2011.11.54畢業(yè)設(shè)計（論文）的修改、答辯的準(zhǔn)備2011.11.10—2011.12.1指導(dǎo)教師：年月日學(xué)院審查意見：審批人：年月日

誠信承諾本設(shè)計是本人獨立完成；本設(shè)計沒有任何抄襲行為；三、若有不實，一經(jīng)查出，請答辯委員會取消

本人答辯（評閱）資格。承諾人：年月日

摘要本文介紹了立式精鍛機(jī)自動上料機(jī)械手與其它設(shè)備的配置關(guān)系及工作過程，并對機(jī)械手的動作進(jìn)行了分析，詳細(xì)論述了機(jī)械手總體方案的設(shè)計，特別是對實現(xiàn)預(yù)期要求動作的各種方案進(jìn)行了比較分析，進(jìn)而得出最終方案。根據(jù)手臂的動作要求，采用圓柱坐標(biāo)型機(jī)械手；機(jī)械手的自由度數(shù)為四個，它們是大臂的升降和回轉(zhuǎn)運動，小臂的伸縮運動，手腕的回轉(zhuǎn)運動；機(jī)械手手部結(jié)構(gòu)采用兩支點回轉(zhuǎn)型；機(jī)械手驅(qū)動方式采用液壓驅(qū)動。控制方式為點位程序控制。本次設(shè)計主要進(jìn)行大臂升降及回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)設(shè)計、手臂及伸縮結(jié)構(gòu)設(shè)計、手部結(jié)構(gòu)設(shè)計，并且對液壓系統(tǒng)進(jìn)行理論分析和比較。關(guān)鍵詞：雙作用式油缸；點位控制；液壓系統(tǒng)；結(jié)構(gòu)設(shè)計目錄第一章緒論………………91.1機(jī)械手的基本概念……………………91.2機(jī)械手的分類及簡史…………………101.2.1機(jī)械手的分類…………………101.2.2機(jī)械手的簡史…………………101.3機(jī)械手的應(yīng)用簡況…………………101.4機(jī)械手的發(fā)展趨勢…………………111.5機(jī)械手的組成………………………121.5.1.執(zhí)行機(jī)構(gòu)………………………121.5.2.驅(qū)動機(jī)構(gòu)………………………121.5.3.控制系統(tǒng)………………………121.6應(yīng)用機(jī)械手的意義……………………12第二章系統(tǒng)設(shè)計方案………………132.1機(jī)械手的設(shè)計參數(shù)…………………132.2機(jī)械手的工藝流程…………………142.3機(jī)械手的工作過程……………………142.4機(jī)械手的總體結(jié)構(gòu)……………………142.5機(jī)械手的坐標(biāo)型式與自由度…………152.6機(jī)械手的手部結(jié)構(gòu)方案設(shè)計…………152.7機(jī)械手的手腕結(jié)構(gòu)方案設(shè)計…………162.8機(jī)械手的手臂結(jié)構(gòu)方案設(shè)計…………162.9機(jī)械手的驅(qū)動方案設(shè)計………………162.10機(jī)械手的控制方案設(shè)計………………16第三章機(jī)械手各機(jī)構(gòu)設(shè)計………173.1手部設(shè)計計算…………173.1.1手部設(shè)計要求………………………173.1.2拉緊裝置設(shè)計………………………183.2腕部設(shè)計計算………………………193.2.1計算扭矩M1………………………193.2.2油缸（伸縮）及其配件的估算扭矩M2………………203.2.3擺動缸的摩擦力矩M摩……………203.3手臂伸縮機(jī)構(gòu)設(shè)計……………………213.4機(jī)身和機(jī)座的設(shè)計計算……………233.4.1電機(jī)的選擇……………………233.4.2減速器的選擇…………………243.4.3螺桿的設(shè)計與校核…………………26第四章機(jī)械手的液壓部分………274.1液壓系統(tǒng)簡介………………………274.1.1液壓系統(tǒng)的工作原理……………274.1.2液壓傳動的工作特性……………274.1.3液壓系統(tǒng)的組成…………………284.1.4液壓系統(tǒng)的優(yōu)、缺點……………284.2自動上料機(jī)械手液壓系統(tǒng)……………294.3大臂升降油缸…………324.3.1工作載荷的計算…………………324.3.2主要尺寸的確定…………………324.3.3校核……………324.4液壓缸主要部件的設(shè)計和材料選擇………………334.4.1缸筒…………334.4.2活塞…………334.4.3缸蓋及活塞桿導(dǎo)向套…………334.4.4活塞桿…………334.5液壓缸的緩沖、排氣與密封……………34總結(jié)…………………………35致謝…………………………36參考文獻(xiàn)…………………37第一章緒論機(jī)械工業(yè)是國民的裝備部，是為國民經(jīng)濟(jì)提供裝備和為人民生活提供耐用消費品的產(chǎn)業(yè)。不論是傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)，還是新興產(chǎn)業(yè)，都離不開各種各樣的機(jī)械裝備，機(jī)械工業(yè)所提供裝備的性能、質(zhì)量和成本，對國民經(jīng)濟(jì)各部門技術(shù)進(jìn)步和經(jīng)濟(jì)效益有很大的和直接的影響。機(jī)械工業(yè)的規(guī)模和技術(shù)水平是衡量國家經(jīng)濟(jì)實力和科學(xué)技術(shù)水平的重要標(biāo)志。因此，世界各國都把發(fā)展機(jī)械工業(yè)作為發(fā)展本國經(jīng)濟(jì)的戰(zhàn)略重點之一。工業(yè)機(jī)械手是近幾十年發(fā)展起來的一種高科技自動化生產(chǎn)設(shè)備。工業(yè)機(jī)械手的是工業(yè)機(jī)器人的一個重要分支。它的特點是可通過編程來完成各種預(yù)期的作業(yè)任務(wù)，在構(gòu)造和性能上兼有人和機(jī)器各自的優(yōu)點，尤其體現(xiàn)了人的智能和適應(yīng)性。機(jī)械手是在機(jī)械化，自動化生產(chǎn)過程中發(fā)展起來的一種新型裝置。在現(xiàn)代生產(chǎn)過程中，機(jī)械手被廣泛的運用于自動生產(chǎn)線中，機(jī)械人的研制和生產(chǎn)已成為高技術(shù)鄰域內(nèi)，迅速發(fā)展起來的一門新興的技術(shù)，它更加促進(jìn)了機(jī)械手的發(fā)展，使得機(jī)械手能更好地實現(xiàn)與機(jī)械化和自動化的有機(jī)結(jié)合。機(jī)械手技術(shù)涉及到力學(xué)、機(jī)械學(xué)、電氣液壓技術(shù)、自動控制技術(shù)、傳感器技術(shù)和計算機(jī)技術(shù)等科學(xué)領(lǐng)域，是一門跨學(xué)科綜合技術(shù)。機(jī)械手是一種能自動化定位控制并可重新編程序以變動的多功能機(jī)器，它有多個自由度，可用來搬運物體以完成在各個不同環(huán)境中工作。1.1機(jī)械手的基本概念機(jī)械手（又稱機(jī)器人，機(jī)械人，英文名：Robot）,機(jī)械手是在機(jī)械化、自動化生產(chǎn)過程中發(fā)展起來的一種新型裝置。機(jī)械手是一種能模擬人的手臂的部分動作，按預(yù)定的程序、軌跡及其它要求，實現(xiàn)抓取、搬運工件或操縱工具的自動化裝置。我國國家標(biāo)準(zhǔn)(GB/T12643-90)對機(jī)械手的定義:“具有和人手臂相似的動作功能，可在空間抓放物體，或進(jìn)行其它操作的機(jī)械裝置。1.2機(jī)械手的分類及簡史工業(yè)機(jī)械手的種類很多，關(guān)于分類的問題，目前在國內(nèi)尚無統(tǒng)一的分類標(biāo)準(zhǔn)，在此暫按使用范圍、驅(qū)動方式和控制系統(tǒng)等進(jìn)行分類。1.2.1機(jī)械手的分類（一）按用途分機(jī)械手可分為專用機(jī)械手和通用機(jī)械手兩種：1、專用機(jī)械手它是附屬于主機(jī)的、具有固定程序而無獨立控制系統(tǒng)的機(jī)械裝置。專用機(jī)械手具有動作少、工作對象單一、結(jié)構(gòu)簡單、使用可靠和造價低等特點，適用于大批量的自動化生產(chǎn)的自動換刀機(jī)械手，如加工中心。2、通用機(jī)械手它是一種具有獨立控制系統(tǒng)的、程序可變的、動作靈活多樣的機(jī)械手。格性能范圍內(nèi)，其動作程序是可變的，通過調(diào)整可在不同場合使用，驅(qū)動系統(tǒng)和控制系統(tǒng)是獨立的。通用機(jī)械手的工作范圍大、定位精度高、通用性強(qiáng)，適用于不斷變換生產(chǎn)品種的中小批量自動化的生產(chǎn)。通用機(jī)械手按其控制定位的方式不同可分為簡易型和伺服型兩種。(二)按驅(qū)動方式分1、液壓傳動機(jī)械手是以液壓的壓力來驅(qū)動執(zhí)行機(jī)構(gòu)運動的機(jī)械手。其主要特點是:抓重可達(dá)幾百公斤以上、傳動平穩(wěn)、結(jié)構(gòu)緊湊、動作靈敏。但對密封裝置要求嚴(yán)格，不然油的泄漏對機(jī)械手的工作性能有很大的影響，且不宜在高溫、低溫下工作。2、氣壓傳動機(jī)械手是以壓縮空氣的壓力來驅(qū)動執(zhí)行機(jī)構(gòu)運動的機(jī)械手。其主要特點是:介質(zhì)李源極為方便，輸出力小，氣動動作迅速，結(jié)構(gòu)簡單，成本低。但是，由于空氣具有可壓縮的特性，工作速度的穩(wěn)定性較差，沖擊大，而且氣源壓力較低，抓重一般在30公斤以下，在同樣抓重條件下它比液壓機(jī)械手的結(jié)構(gòu)大，所以適用于高速、輕載、高溫和粉塵大的環(huán)境中進(jìn)行工作。3、機(jī)械傳動機(jī)械手即由機(jī)械傳動機(jī)構(gòu)(如凸輪、連桿、齒輪和齒條、間歇機(jī)構(gòu)等)驅(qū)動的機(jī)械手。它是一種附屬于工作主機(jī)的專用機(jī)械手，其動力是由工作機(jī)械傳遞的。它的主要特點是運動準(zhǔn)確可靠，用于工作主機(jī)的上、下料。動作頻率大，但結(jié)構(gòu)較大，動作程序不可變。4、電力傳動機(jī)械手即有特殊結(jié)構(gòu)的感應(yīng)電動機(jī)、直線電機(jī)或功率步進(jìn)電機(jī)直接驅(qū)動執(zhí)行機(jī)構(gòu)運動的械手，因為不需要中間的轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)，故機(jī)械結(jié)構(gòu)簡單。其中直線電機(jī)機(jī)械手的運動速度快和行程長，維護(hù)和使用方便。此類機(jī)械手目前還不多，但有發(fā)展前途。(三)按控制方式分1、點位控制它的運動為空間點到點之間的移動，只能控制運動過程中幾個點的位置，不能控制其運動軌跡。2、連續(xù)軌跡控制它的運動軌跡為空間的任意連續(xù)曲線，其特點是設(shè)定點為無限的，整個移動過程處于控制之下，可以實現(xiàn)平穩(wěn)和準(zhǔn)確的運動，并且使用范圍廣，但電氣控制系統(tǒng)復(fù)雜。1.2.2機(jī)械手的簡史機(jī)械手首先是從美國開始研制的。1958年美國聯(lián)合控制公司研制出第一臺機(jī)械手。它的結(jié)構(gòu)是：機(jī)體上安裝一個回轉(zhuǎn)長臂，頂部裝有電磁塊的工件抓放機(jī)構(gòu)，控制系統(tǒng)是示教形的。1962年，美國聯(lián)合控制公司在上述方案的基礎(chǔ)上又試制成一臺數(shù)控示教再現(xiàn)型機(jī)械手。1962年美國機(jī)械制造公司也實驗成功一種叫Vewrsatran機(jī)械手。1978年美國Unimate公司和斯坦福大學(xué)，麻省理工學(xué)院聯(lián)合研制一種Unimate-Vicarm型工業(yè)機(jī)械手，裝有小型電子計算機(jī)進(jìn)行控制，用于裝配作業(yè)，定位誤差小于±1毫米。聯(lián)邦德國KnKa公司還生產(chǎn)一種點焊機(jī)械手，采用關(guān)節(jié)式結(jié)構(gòu)和程序控制。日本是工業(yè)機(jī)械手發(fā)展最快、應(yīng)用最多的國家。自1969年從美國引進(jìn)兩種機(jī)械手后大力從事機(jī)械手的研究。目前，工業(yè)機(jī)械手大部分還屬于第一代，主要依靠工人進(jìn)行控制；改進(jìn)的方向主要是降低成本和提高精度。第二代機(jī)械手正在加緊研制。它設(shè)有微型電子計算控制系統(tǒng)，具有視覺、觸覺能力，甚至聽、想的能力。研究安裝各種傳感器，把感覺到的信息反饋，是機(jī)械手具有感覺機(jī)能。第三代機(jī)械手則能獨立完成工作過程中的任務(wù)。它與電子計算機(jī)和電視設(shè)備保持聯(lián)系，并逐步發(fā)展成為柔性制造系統(tǒng)FMS和柔性制造單元FMC中的重要一環(huán)。1.3機(jī)械手的應(yīng)用簡況現(xiàn)代工業(yè)中，生產(chǎn)過程的機(jī)械化，自動化已成為突出的主題?；さ冗B續(xù)性生產(chǎn)過程的自動化已基本得到解決。但在機(jī)械工業(yè)中，加工、裝配等生產(chǎn)是不連續(xù)的。因此，裝卸、搬運等工序機(jī)械化的迫切性，工業(yè)機(jī)械手就是為實現(xiàn)這些工序的自動化而產(chǎn)生的。機(jī)械手在鍛造工業(yè)中的應(yīng)用能進(jìn)一步發(fā)展鍛造設(shè)備的生產(chǎn)能力，改善熱、累等勞動條件。國內(nèi)機(jī)械手工業(yè)、鐵路工業(yè)中首先在單機(jī)、專機(jī)上采用機(jī)械手上下料，減輕工人的勞動強(qiáng)度。國外鐵路工業(yè)中應(yīng)用機(jī)械手以加工鐵路車軸、輪等大、中批零件。并和機(jī)床共同組成一個綜合的數(shù)控加工系統(tǒng)。采用機(jī)械手進(jìn)行裝配更始目前研究的重點，國外已研究采用攝象機(jī)和力傳感裝置和微型計算機(jī)連在一起，能確定零件的方位達(dá)到鑲裝的目的。1.4機(jī)械手的發(fā)展趨勢目前工業(yè)機(jī)械手主要用于機(jī)床加工、鑄造、熱處理等方面，無論數(shù)量、品種和性能方面還是不能滿足工業(yè)發(fā)展的需要。在國內(nèi)主要是逐步擴(kuò)大應(yīng)用范圍，重點發(fā)展鑄造、熱處理方面的機(jī)械手，以減輕勞動強(qiáng)度，改善作業(yè)條件，在應(yīng)用專用機(jī)械手的同時，相應(yīng)的發(fā)展通用機(jī)械手，有條件的還要研制示教式機(jī)械手、計算機(jī)控制機(jī)械手和組合機(jī)械手等。將機(jī)械手各運動構(gòu)件，如伸縮、擺動、升降、橫移、俯仰等機(jī)構(gòu)以及根據(jù)不同類型的加緊機(jī)構(gòu)，設(shè)計成典型的通用機(jī)構(gòu)，所以便根據(jù)不同的作業(yè)要求選擇不同類型的基加緊機(jī)構(gòu)，即可組成不同用途的機(jī)械手。既便于設(shè)計制造，有便于更換工件，擴(kuò)大應(yīng)用范圍。同時要提高速度，減少沖擊，正確定位，以便更好的發(fā)揮機(jī)械手的作用。國外機(jī)械手的發(fā)展趨勢是大力研制具有某種智能的機(jī)械手。使它具有一定的傳感能力，能反饋外界條件的變化，作相應(yīng)的變更。如位置發(fā)生稍許偏差時，即能更正并自行檢測，目前已經(jīng)取得一定成績。更重要的是將機(jī)械手、柔性制造系統(tǒng)和柔性制造單元相結(jié)合，從而根本改變目前機(jī)械制造系統(tǒng)的人工操作狀態(tài)。1.5機(jī)械手的組成機(jī)械手主要由執(zhí)行機(jī)構(gòu)、驅(qū)動機(jī)構(gòu)和控制系統(tǒng)三大部分組成。其組成及相互關(guān)系如下圖：1.5.1.執(zhí)行機(jī)構(gòu)(如圖1.5.1所示)圖1.5.1（1）手部手部安裝在手臂的前端。手臂的內(nèi)孔裝有轉(zhuǎn)動軸，可把動作傳給手腕，以轉(zhuǎn)動、伸屈手腕，開閉手指。本課所指的機(jī)械手僅需開閉手指。機(jī)械手手部的機(jī)構(gòu)系模仿人的手指，分為無關(guān)節(jié)，固定關(guān)節(jié)和自由關(guān)節(jié)三種。手指的數(shù)量又可以分為二指、三指和四指等，其中以二指用的最多?？梢愿鶕?jù)夾持對象的形狀和大小配備多種形狀和尺寸的夾頭，以適應(yīng)操作需要。本課所做的機(jī)械手采用二指形狀。（2）手臂手臂有無關(guān)節(jié)和有關(guān)節(jié)手臂之分本課所做的機(jī)械手的手臂采用無關(guān)節(jié)臂手臂的作用是引導(dǎo)手指準(zhǔn)確的抓住工件，并運送到所需要的位置上。為了使機(jī)械手能夠正確的工作，手臂的三個自由度都需要精確的定位。本課題所做的機(jī)械手在手臂的上升、下降、前伸、后退、左轉(zhuǎn)、右轉(zhuǎn)三個方向的定位均采用行程開關(guān)控制，以保證定位的精度?？偫C(jī)械手的運動離不開直線移動和轉(zhuǎn)動二種，因此，它采用的執(zhí)行機(jī)構(gòu)主要是直線油缸、擺動油缸、電液脈沖馬達(dá)、伺服油馬達(dá)、直流伺服馬達(dá)和步進(jìn)馬達(dá)等。軀干是安裝手臂、動力源和執(zhí)行機(jī)構(gòu)的支架。1.5.2.驅(qū)動機(jī)構(gòu)驅(qū)動機(jī)構(gòu)主要有四種：液壓驅(qū)動、氣壓驅(qū)動、電氣驅(qū)動和機(jī)械驅(qū)動。其中以液壓氣動用的最多，占90%以上，電動、機(jī)械驅(qū)動用的較少。液壓驅(qū)動主要是通過油缸、閥、油泵和油箱等實現(xiàn)傳動。它利用油缸、馬達(dá)加上齒輪、齒條實現(xiàn)直線運動；利用擺動油缸、馬達(dá)與減速器、油缸與齒條、齒輪或鏈條、鏈輪等實現(xiàn)回轉(zhuǎn)運動。液壓驅(qū)動的優(yōu)點是壓力高、體積小、出力大、運動平緩，可無級變速，自鎖方便，并能在中間位置停止。缺點是需要配備壓力源，系統(tǒng)復(fù)雜成本較高。氣壓驅(qū)動所采用的元件為氣壓缸、氣壓馬達(dá)、氣閥等。一般采用4-6個大氣壓，個別的達(dá)到8-10個大氣壓。它的優(yōu)點是氣源方便，維護(hù)簡單，成本低。缺點是出力小，體積大。由于空氣的可壓縮性大，很難實現(xiàn)中間位置的停止，只能用于點位控制，而且潤滑性較差，氣壓系統(tǒng)容易生銹。為了減少停機(jī)時產(chǎn)生的沖擊，氣壓系統(tǒng)裝有速度控制機(jī)構(gòu)或緩沖機(jī)構(gòu)。1.5.3.控制系統(tǒng)機(jī)械手控制系統(tǒng)的要素，包括工作順序、到達(dá)位置、動作時間和加速度等?？刂葡到y(tǒng)可根據(jù)動作的要求，設(shè)計采用數(shù)字順序控制。它首先要編制程序加以存儲，然后再根據(jù)規(guī)定的程序，控制機(jī)械手進(jìn)行工作。1.6應(yīng)用機(jī)械手的意義隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，機(jī)械手也越來越多的地被應(yīng)用。在機(jī)械工業(yè)中，鑄、焊、鉚、沖、壓、熱處理、機(jī)械加工、裝配、檢驗、噴漆、電鍍等工種都有應(yīng)用的實理。其他部門，如輕工業(yè)、建筑業(yè)、國防工業(yè)等工作中也均有所應(yīng)用。在機(jī)械工業(yè)中，應(yīng)用機(jī)械手的意義可以概括如下：1.以提高生產(chǎn)過程中的自動化程度應(yīng)用機(jī)械手有利于實現(xiàn)材料的傳送、工件的裝卸、刀具的更換以及機(jī)器的裝配等的自動化的程度，從而可以提高勞動生產(chǎn)率和降低生產(chǎn)成本。2.以改善勞動條件，避免人身事故在高溫、高壓、低溫、低壓、有灰塵、噪聲、臭味、有放射性或有其他毒性污染以及工作空間狹窄的場合中，用人手直接操作是有危險或根本不可能的，而應(yīng)用機(jī)械手即可部分或全部代替人安全的完成作業(yè)，使勞動條件得以改善。3.可以減輕人力，并便于有節(jié)奏的生產(chǎn)應(yīng)用機(jī)械手代替人進(jìn)行工作，這是直接減少人力的一個側(cè)面，同時由于應(yīng)用機(jī)械手可以連續(xù)的工作，這是減少人力的另一個側(cè)面。綜上所述，有效的應(yīng)用機(jī)械手，是發(fā)展機(jī)械工業(yè)的必然趨勢。第二章系統(tǒng)設(shè)計方案2.1機(jī)械手的設(shè)計參數(shù)抓重：60kg；自由度數(shù)：4個；坐標(biāo)形式：圓柱坐標(biāo)；最大工作半徑：1700毫米；手臂最大中心高：2300毫米；手臂運動參數(shù)；手臂伸縮范圍：0~500毫米手臂伸縮速度：伸出176毫米每秒；縮回233毫米每秒；手臂升降范圍：0~600毫米；手臂升降速度：上升102毫米每秒；下降152毫米每秒；手臂回轉(zhuǎn)范圍：00~2000(實際使用為950)；手臂回轉(zhuǎn)速度：630每秒；手腕運動參數(shù)：手腕回轉(zhuǎn)范圍:00~1800；手腕回轉(zhuǎn)速度：2010每秒；手指夾持范圍：Φ30-Φ120毫米；緩沖方式及定位方式：手臂伸縮：伸出時由行程開關(guān)適時切斷油路，手臂緩沖，縮回時由行程開關(guān)控制返回終了位置。手臂升降：上升時是靠可調(diào)碰鐵觸動行程開關(guān)而發(fā)信，使電液換向閥變?yōu)椤皁”型滑閥機(jī)能，切斷油路而實現(xiàn)緩沖定位，下降時靠油缸端部節(jié)流緩沖，由行程開關(guān)控制終了位置。手臂回轉(zhuǎn)：采用行程節(jié)流閥（雙向使用）減速緩沖，用定位油缸驅(qū)動定位銷而定位。手腕回轉(zhuǎn)：采用行程開關(guān)發(fā)信，切斷油路滑行緩沖，死擋塊定位。驅(qū)動方式：液壓控制方式：點位程序控制2.2機(jī)械手的工藝流程機(jī)械手原位→機(jī)械手前伸→機(jī)械手上升→機(jī)械手抓取并夾緊→機(jī)械手后退機(jī)械手左轉(zhuǎn)→機(jī)械手前伸→機(jī)械手松開→機(jī)械手下降→機(jī)械手右轉(zhuǎn)→退至原位2.3機(jī)械手的總體結(jié)構(gòu)本機(jī)械手系統(tǒng)由執(zhí)行系統(tǒng)、驅(qū)動系統(tǒng)和控制系統(tǒng)組成。執(zhí)行系統(tǒng)包括手部、手臂、手腕。驅(qū)動系統(tǒng)包括動力源、控制調(diào)節(jié)裝置和輔助裝置組成?？刂葡到y(tǒng)由程序控制系統(tǒng)和電氣系統(tǒng)組成。

2.4機(jī)械手的工作過程立式精鍛機(jī)和自動上料機(jī)械手等的配置如圖2-4-1所示。被加熱的坯料由運輸車2送到上料位置后，自動上料機(jī)械手3將熱坯料搬運到立式精鍛機(jī)1上鍛打，其成品鍛件由下料機(jī)械手4送立式精鍛機(jī)上取下并送到轉(zhuǎn)換機(jī)械手5上，轉(zhuǎn)換機(jī)械手先把鍛件翻轉(zhuǎn)90°成水平位置，由丙烷切割裝置6將兩端切齊，切割完畢，轉(zhuǎn)換機(jī)械手5的手臂再水平回轉(zhuǎn)87°，將鍛件水平放置到下料運輸裝置7上，運送到車間外面的料倉處進(jìn)行冷卻。自動上料機(jī)械手3在此精鍛生產(chǎn)線上可以完成取料、喂料和變換工位等動作。2.5機(jī)械手的坐標(biāo)型式與自由度選擇按機(jī)械手手臂的不同運動形式及其組合情況，其坐標(biāo)型式可分為直角坐標(biāo)式、圓柱坐標(biāo)式、球坐標(biāo)式和關(guān)節(jié)式。由于本機(jī)械手在上下料時手臂具有升降、收縮及回轉(zhuǎn)運動，因此，采用圓柱坐標(biāo)型式。相應(yīng)的機(jī)械手具有三個自由度，為了彌補(bǔ)升降運動行程較小的缺點，增加手臂擺動機(jī)構(gòu)，從而增加一個手臂上下擺動的自由度。2.6機(jī)械手的手部結(jié)構(gòu)方案設(shè)計為了使機(jī)械手的通用性更強(qiáng)，把機(jī)械手的手部結(jié)構(gòu)設(shè)計成可更換結(jié)構(gòu)，當(dāng)工件是棒料時，使用夾持式手部。夾持式手部是利用夾鉗的開閉來夾緊和抓緊工件的，按其結(jié)構(gòu)又分為兩指或多指，回轉(zhuǎn)和平移，外夾和內(nèi)撐等多種形式。2.7機(jī)械手的手腕結(jié)構(gòu)方案設(shè)計考慮到機(jī)械手的通用性，同時由于被抓取工件是水平放置，因此手腕必須設(shè)有回轉(zhuǎn)運動才可滿足工作的要求。因此，手腕設(shè)計成回轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)手腕回轉(zhuǎn)運動的機(jī)構(gòu)為回轉(zhuǎn)液壓缸。2.8機(jī)械手的手臂結(jié)構(gòu)方案設(shè)計按照抓取工件的要求，本機(jī)械手的手臂有三個自由度，即手臂的伸縮、左右回轉(zhuǎn)和降(或俯仰)運動。手臂的回轉(zhuǎn)和升降運動是通過立柱來實現(xiàn)的，立柱的橫向移動即為手臂的橫移。手臂的各種運動由液壓缸來實現(xiàn)。2.9機(jī)械手的驅(qū)動方案設(shè)計由于液壓傳動系統(tǒng)傳動平穩(wěn)、結(jié)構(gòu)緊湊、動作靈敏，成本低廉，因此本機(jī)械手采用液壓壓傳動方式。若采用液壓伺服控制機(jī)構(gòu)，還能實現(xiàn)連續(xù)軌跡控制。2.10機(jī)械手的控制方案設(shè)計考慮到機(jī)械手的通用性，同時使用點位控制，因此我們采用可編程序控制器(PLC)對機(jī)械手進(jìn)行控制。當(dāng)機(jī)械手的動作流程改變時，只需改變PLC程序即可實現(xiàn)，非常方便快捷。第三章機(jī)械手結(jié)構(gòu)設(shè)計3.1機(jī)械手手部設(shè)計計算3.1.1手部設(shè)計要求1、有適當(dāng)?shù)膴A緊力手部在工作時，應(yīng)具有適當(dāng)?shù)膴A緊力，以保證夾持穩(wěn)定可靠，變形小，且不損壞工件的已加工表面。對于剛性很差的工件夾緊力大小應(yīng)該設(shè)計得可以調(diào)節(jié)，對于笨重的工件應(yīng)考慮采用自鎖安全裝置。2、有足夠的開閉范圍夾持類手部的手指都有張開和閉合裝置。工作時，一個手指開閉位置以最大變化量稱為開閉范圍。對于回轉(zhuǎn)型手部手指開閉范圍，可用開閉角和手指夾緊端長度表示。手指開閉范圍的要求與許多因素有關(guān)，如工件的形狀和尺寸，手指的形狀和尺寸，一般來說，如工作環(huán)境許可，開閉范圍大一些較好。圖3-1機(jī)械手開閉示例簡圖3、力求結(jié)構(gòu)簡單，重量輕，體積小手部處于腕部的最前端，工作時運動狀態(tài)多變，其結(jié)構(gòu)，重量和體積直接影響整個機(jī)械手的結(jié)構(gòu)，抓重，定位精度，運動速度等性能。因此，在設(shè)計手部時，必須力求結(jié)構(gòu)簡單，重量輕，體積小。4、手指應(yīng)有一定的強(qiáng)度和剛度5、其它要求因此送料，夾緊機(jī)械手，根據(jù)工件的形狀，采用最常用的外卡式兩指鉗爪，夾緊方式用常閉史彈簧夾緊，松開時，用單作用式液壓缸。此種結(jié)構(gòu)較為簡單，制造方便。3.1.2拉緊裝置設(shè)計如圖4.1.2-1所示：油缸右腔停止進(jìn)油時，彈簧力夾緊工件，油缸右腔進(jìn)油時松開工件。圖3-2油缸示意圖1、右腔推力為FP=（π／4）D2P（3.1）=（π／4）0.5225103=4908.7N2、根據(jù)鉗爪夾持的方位，查出當(dāng)量夾緊力計算公式為：F1=（2b／a）（cosα′）2N′（3.2）其中N′=498N=392N，帶入公式3.2得：F1=（2b／a）（cosα′）2N′=(2150/50)（cos30o）2392=1764N則實際加緊力為F1實際=PK1K2/η（3.3）=17641.51.1/0.85=3424N經(jīng)圓整F1=3500N3、計算手部活塞桿行程長L,即L=（D/2）tgφ（3.4）=25×tg30o=23.1mm經(jīng)圓整取l=25mm4、確定“V”型鉗爪的L、β。取L/Rcp=3（3.5）式中：Rcp=P/4=200/4=50（3.6）由公式（2.5）（2.6）得：L=3×Rcp=150取“V”型鉗口的夾角2α=120o，則偏轉(zhuǎn)角β按最佳偏轉(zhuǎn)角來確定，查表得：β=22o39′5、機(jī)械運動范圍（速度）（1）伸縮運動Vmax=500mm/sVmin=50mm/s（2）上升運動Vmax=500mm/sVmin=40mm/s（3）下降Vmax=800mm/sVmin=80mm/s（4）回轉(zhuǎn)Wmax=90o/sWmin=30o/s所以取手部驅(qū)動活塞速度V=60mm/s6、手部右腔流量Q=sv（3.7）=60πr2=60×3.14×252=1177.5mm3/s7、手部工作壓強(qiáng)P=F1/S=3500/1962.5=1.78Mpa（3.8）3.2腕部設(shè)計計算腕部是聯(lián)結(jié)手部和臂部的部件，腕部運動主要用來改變被夾物體的方位，它動作靈活，轉(zhuǎn)動慣性小。本課題腕部具有回轉(zhuǎn)這一個自由度，可采用具有一個活動度的回轉(zhuǎn)缸驅(qū)動的腕部結(jié)構(gòu)。要求：回轉(zhuǎn)±90o角速度W=45o/s以最大負(fù)荷計算：當(dāng)工件處于水平位置時，擺動缸的工件扭矩最大，采用估算法，工件重10kg，長度l=650mm。3.2.1計算扭矩M1設(shè)重力集中于離手指中心200mm處，即扭矩M1為：M1=F×S（3.9）=10×9.8×0.2=19.6（N·M）工件FSFSF圖3-3腕部受力簡圖3.2.2油缸（伸縮）及其配件的估算扭矩M2F=5kgS=10cm帶入公式3.9得M2=F×S=5×9.8×0.1=4.9（N·M）3.2.3擺動缸的摩擦力矩M摩F摩=300（N）（估算值）S=20mm（估算值）M摩=F摩×S=6（N·M）4、擺動缸的總摩擦力矩MM=M1+M2+M摩=30.5（N·M）（3.10）5.由公式（4.2）T=P×b（ΦA(chǔ)12-Φmm2）×106/8（3.11）其中：b—葉片密度，這里取b=3cm；ΦA(chǔ)1———擺動缸內(nèi)徑,這里取ΦA(chǔ)1=10cm；Φmm———轉(zhuǎn)軸直徑,這里取Φmm=3cm。所以代入（3.11）公式P=8T/b（ΦA(chǔ)12-Φmm2）×106=8×30.5/0.03×（0.12-0.032）×106=0.89Mpa又因為W=8Q/（ΦA(chǔ)12-Φmm2）b所以Q=W（ΦA(chǔ)12-Φmm2）b/8φA1=（π/4）（0.12-0.032）×0.03/8=0.27×10-4m3/s=27ml/s3.3手臂伸縮機(jī)構(gòu)設(shè)計手臂是機(jī)械手的主要執(zhí)行部件。它的作用是支撐腕部和手部，并帶動它們在空間運動。臂部運動的目的，一般是把手部送達(dá)空間運動范圍內(nèi)的任意點上，從臂部的受力情況看，它在工作中即直接承受著腕部、手部和工件的動、靜載荷，而且自身運動又較多，故受力較復(fù)雜。機(jī)械手的精度最終集中在反映在手部的位置精度上。所以在選擇合適的導(dǎo)向裝置和定位方式就顯得尤其重要了。手臂的伸縮速度為200m/s，行程L=500mm1、手臂右腔流量，公式（3.7）得：Q=sv=200×π×402=1004800mm3/s=0.1/102m3/s=1000ml/s2、手臂右腔工作壓力，公式（3.8）得：P=F/S（3.12）式中：F——取工件重和手臂活動部件總重，估算F=10+20=30kg，F(xiàn)摩=1000N。所以代入公式（3.12）得：P=（F+F摩）/S=（30×9.8+1000）/π×402=0.26Mpa3、繪制機(jī)構(gòu)工作參數(shù)表如圖3.3-1所示：圖3-4機(jī)構(gòu)工作參數(shù)表4、由初步計算選液壓泵所需液壓最高壓力P=1.78Mpa所需液壓最大流量Q=1000ml/s選取CB-D型液壓泵（齒輪泵）此泵工作壓力為10Mpa，轉(zhuǎn)速為1800r/min，工作流量Q在32—70ml/r之間，可以滿足需要。5、驗算腕部擺動缸：T=PD（ΦA(chǔ)12-Φmm2）ηm×106/8（3.13）W=8θηv/（ΦA(chǔ)12-Φmm2）b（3.14）式中：ηm—機(jī)械效率?。?.85～0.9ηv—容積效率?。?.7～0.95所以代入公式（3.13）得：T=0.89×0.03×（0.12-0.032）×0.85×106/8=25.8（N·M）T<M=30.5（N·M）代入公式（3.14）得：W=（8×27×10-6）×0.85/（0.12-0.032）×0.03=0.673rad/sW<π/4≈0.785rad/s因此，取腕部回轉(zhuǎn)油缸工作壓力P=1Mpa流量Q=35ml/s圓整其他缸的數(shù)值：手部抓取缸工作壓力PⅠ=2Mpa流量QⅠ=120ml/s小臂伸縮缸工作壓力PⅠ=0.25Mpa流量QⅠ=1000ml/s3.4機(jī)身和機(jī)座的設(shè)計計算機(jī)身的直接支承和傳動手臂的部件。一般實現(xiàn)臂部的升降、回轉(zhuǎn)或俯仰等運動的驅(qū)動裝置或傳動件都安裝在機(jī)身上，或者就直接構(gòu)成機(jī)身的軀干與底座相連。因此，臂部的運動愈多，機(jī)身的結(jié)構(gòu)和受力情況就愈復(fù)雜，機(jī)身既可以是固定式的，也可以是行走式的,如圖4.4-1所示。圖3-51機(jī)身機(jī)座結(jié)構(gòu)圖臂部和機(jī)身的配置形式基本上反映了機(jī)械手的總體布局。本課題機(jī)械手的機(jī)身設(shè)計成機(jī)座式，這樣機(jī)械手可以是獨立的，自成系統(tǒng)的完整裝置，便于隨意安放和搬動，也可具有行走機(jī)構(gòu)。臂部配置于機(jī)座立柱中間，多見于回轉(zhuǎn)型機(jī)械手。臂部可沿機(jī)座立柱作升降運動，獲得較大的升降行程。升降過程由電動機(jī)帶動螺柱旋轉(zhuǎn)。由螺柱配合導(dǎo)致了手臂的上下運動。手臂的回轉(zhuǎn)由電動機(jī)帶動減速器軸上的齒輪旋轉(zhuǎn)帶動了機(jī)身的旋轉(zhuǎn)，從而達(dá)到了自由度的要求。3.4.1電機(jī)的選擇機(jī)身部使用了兩個電機(jī)，其一是帶動臂部的升降運動；其二是帶動機(jī)身的回轉(zhuǎn)運動。帶動臂部升降運動的電機(jī)安裝在肋板上，帶動機(jī)身回轉(zhuǎn)的電機(jī)安裝在混凝土地基上。（1）、帶動臂部升降的電機(jī)：初選上升速度V=100mm/sP=6KW所以n=（100/6）×60=1000轉(zhuǎn)/分選擇Y90S-4型電機(jī)，屬于籠型異步電動機(jī)。采用B級絕緣，外殼防護(hù)等級為IP44，冷卻方式為I（014）即全封閉自扇冷卻，額定電壓為380V，額定功率為50HZ。如圖4.4.1-1Y90S-4電動機(jī)技術(shù)數(shù)據(jù)所示：型號額定功率KW滿載時堵轉(zhuǎn)電流堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩最大轉(zhuǎn)矩電流A轉(zhuǎn)速r/min效率%功率因素額定電流額定轉(zhuǎn)矩額定轉(zhuǎn)矩Y90S-41.12.71400790.786.52.22.2圖3-6Y90S-4電動機(jī)技術(shù)數(shù)據(jù)（2）、帶動機(jī)身回轉(zhuǎn)的電機(jī)：初選轉(zhuǎn)速W=60o/sn=1/6轉(zhuǎn)/秒=10轉(zhuǎn)/分由于齒輪i=3減速器i=30所以n=10×3×30=900轉(zhuǎn)/分選擇Y90L-6型籠型異步電動機(jī)電動機(jī)采用B級絕緣。外殼防護(hù)等級為IP44，冷卻方式為I（014）即全封閉自扇冷卻，額定電壓為380V，額定功率為50HZ。如圖3-7Y90L-6電動機(jī)技術(shù)所示：圖3=7Y90L-6電動機(jī)技術(shù)3.4.2減速器的選擇減速器的原動機(jī)和工作機(jī)之間的獨立的閉式傳動裝置。用來降低轉(zhuǎn)速和增轉(zhuǎn)矩，以滿足工作需要。初選WD80型圓柱蝸桿減速器。WD為蝸桿下置式一級傳動的阿基米德圓柱蝸桿減速器。蝸桿的材料為38siMnMo調(diào)質(zhì)蝸輪的材料為ZQA19-4中心矩a=80Ms×q=4.0×11（3.15）傳動比I=30傳動慣量0.265×10ˉ3kg·m23.4.3螺桿的設(shè)計與校核螺桿是機(jī)械手的主支承件，并傳動使手臂上下運動。螺桿的材料選擇：從經(jīng)濟(jì)角度來講并能滿足要求的材料為鑄鐵。螺距P=6mm梯形螺紋螺紋的工作高度h=0.5P（3.16）=3mm螺紋牙底寬度b=0.65P=0.65×6=3.9mm（3.17）螺桿強(qiáng)度[σ]=σs/3～5（3.18）=150/3～5=30～50Mpa螺紋牙剪切[τ]=40彎曲[σb]=45～55（1）、當(dāng)量應(yīng)力(3.19)式中T——傳遞轉(zhuǎn)矩N·mm[σ]——螺桿材料的許用應(yīng)力所以代入公式（4.19）得：σ=（4×200×9.8/πd12）2+3（200×9.8×0.6/0.2d13）2=（2495/d12）2+3（61.2/d13）2≤30～50×106=（2495/d12）2+3（61.2/d13）2≤900～2500×1012=6225025/d14+11236/d16≤900～2500×1012 =6225025d12+11236≤900d16×1012=6225025×0.0292+11236≤900×0.0296×1012即16471pa＜535340pa合格（2）、剪切強(qiáng)度Z=H/P=160/6（旋合圈數(shù)）（3.20）τ=F/πd1bz（3.21）=200×9.8/π×0.029×3.9×（160/6）×10-3=206.8×103pa=0.206Mpa＜[τ]=40Mpa（3）、彎曲強(qiáng)度σb=3Fh/πd1b2z=3×200×9.8×3/π×2.9×3.92×（160/6）=0.48Mpa＜[σ]=45Mpa合格第四章機(jī)械手的液壓系統(tǒng)設(shè)計液壓系統(tǒng)相對于機(jī)械傳動來說，是一門新興的技術(shù)。由于液壓傳動具有許多突出的優(yōu)點，因而目前已廣泛的應(yīng)用在工、農(nóng)業(yè)機(jī)械、機(jī)床、交通運輸、船舶控制、飛機(jī)、導(dǎo)彈等各方面。4.1液壓系統(tǒng)簡介4.1.1液壓系統(tǒng)的工作原理所謂液壓系統(tǒng)就是以液體為介質(zhì)，依靠運動者的液體的壓力能來傳遞力的。液壓系統(tǒng)工作是，液壓泵把電動機(jī)傳來的回轉(zhuǎn)式機(jī)械能轉(zhuǎn)變成油液的壓力能：油液被輸送到液壓缸（或液壓馬達(dá)）后，又由液壓缸（或液壓馬達(dá)）把油液的壓力能變?yōu)橹本€式（或回轉(zhuǎn)式）的機(jī)械能輸出。液壓系統(tǒng)中的油液在受調(diào)節(jié)、控制的狀態(tài)下進(jìn)行工作的因此液壓傳動和液壓控制在這個意義上來說難以截然分開。液壓系統(tǒng)必須滿足其執(zhí)行元件在力和速度方面的要求。4.1.2液壓傳動的工作特性液壓系統(tǒng)工作是外界負(fù)載越大（在有效承壓面積一定的前提下）所需要的壓力也越大，反之亦然。因此液壓系統(tǒng)的由壓力（簡稱系統(tǒng)的壓力，下同）大小取決于外界負(fù)載。負(fù)載大，系統(tǒng)壓力大；負(fù)載小，系統(tǒng)壓力??；負(fù)載為零，系統(tǒng)壓力為零。另外，活塞或工作臺的運動速度（簡稱系統(tǒng)的速度，下同）取決于單位時間通過節(jié)流閥進(jìn)入液壓缸中油液的體積即流量。流量越大（在有效承壓面積一定的前提下）系統(tǒng)的速度越快，反之亦然。流量為零，系統(tǒng)的速度亦為零。液壓系統(tǒng)的壓力和外在負(fù)載，速度和流量的這兩個關(guān)系稱作液壓傳動的兩個工作特性。4.1.3液壓系統(tǒng)的組成液壓系統(tǒng)由以下五個部分組成：（1）動力元件它是將原動機(jī)輸入的機(jī)械能轉(zhuǎn)換為液壓能的裝置。液壓泵即為動力元件。（2）執(zhí)行元件它是將液體的壓力能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能的裝置，以驅(qū)動部件。液壓缸和液壓馬達(dá)即為執(zhí)行元件。（3）控制調(diào)節(jié)元件控制調(diào)節(jié)元件是指各種閥類元件，它們的作用是控制液壓系統(tǒng)中油液的壓力、流量和方向，以保證執(zhí)行元件完成預(yù)期的工作運動。（4）輔助元件輔助元件是指油箱、油管、管接頭、濾油器、壓力表、流量表等。（5）工作介質(zhì)在液壓系統(tǒng)中使用液壓油（通常為礦物油）。4.1.4液壓系統(tǒng)的優(yōu)、缺點液壓系統(tǒng)與機(jī)械、電力等傳動相比。有以下特點：（1）能方便的進(jìn)行無級調(diào)速，調(diào)速范圍大。（2）體積小，、重量輕、功率大。一方面，在相同輸出功率的前提下，其體積小、重量輕、慣性小、動作靈敏，這對于液壓自動控制系統(tǒng)有重要的意義。另一方面，在體積或重量相近的情況下，其輸出功率大，能傳遞較大的扭矩或推力（如萬噸水壓力等）。（3）控制和調(diào)節(jié)簡單、方便、省力，易實現(xiàn)自動化控制和過載保護(hù)。（4）可實現(xiàn)無間隙傳動，運動平穩(wěn)。（5）因為傳動介質(zhì)為油液，故液體元件有自我潤滑作用，使用壽命長。6）液壓元件實現(xiàn)了標(biāo)準(zhǔn)化、系列化、通用化、便于設(shè)計、制造和推廣使用。（7）可以采用大推力的液壓缸和大扭矩的液壓馬達(dá)直接帶動負(fù)載，從而失去了中間的減速裝置，使傳動簡化。4.1.5液壓傳動的主要缺點：（1）漏由于作為傳動介質(zhì)的液體是在一定的壓力下，有時是在較高的壓力下工作的，因此在有相對運動的表面間不可避免要產(chǎn)生泄漏。同時，由于油液并不是不可以壓縮的，油管等也回產(chǎn)生彈性變形，所以液壓傳動不宜用在傳動比要求較嚴(yán)格的場合。（2）震液壓傳動中的“液壓沖擊和空穴現(xiàn)象”會產(chǎn)生很大的震動和噪聲。（3）熱在能量轉(zhuǎn)換和傳遞過程中，由于存在機(jī)械摩擦、壓力損失、泄漏損失，因而易使油液發(fā)熱，總效率降低，故液壓傳動不宜遠(yuǎn)距離轉(zhuǎn)動。（4）液壓傳動性能對溫度比較敏感，故不宜在高溫及低溫下工作。液壓傳動裝置對油液的污染也較敏感，故要求有良好的過濾設(shè)施。（5）液壓元件加工要求高一般情況下又要求有獨立的能源（如液壓泵站），這些可能使產(chǎn)品成本提高。（6）液壓系統(tǒng)出現(xiàn)鼓故障時不宜追查原因，不宜迅速排除。綜上所述，液壓傳動由于其優(yōu)點比較突出，故在工、農(nóng)業(yè)各個部門獲得廣泛的應(yīng)用。它的某些缺點隨著生產(chǎn)技術(shù)的不斷發(fā)展、提高，正在逐步得到克服。由于液壓傳動相對于機(jī)械傳動有以上幾個突出的優(yōu)點，所以確定機(jī)械手的前伸后退、左轉(zhuǎn)右轉(zhuǎn)、夾緊放松三部分動作用液壓傳動來實現(xiàn)。4.2自動上料機(jī)械手液壓系統(tǒng)如圖5.2-1所示，該系統(tǒng)采用雙聯(lián)葉片泵（YB-35/18）驅(qū)動，其系統(tǒng)壓力為30公斤力/厘米2，郵箱容積為250升。機(jī)械手手臂伸縮、升降時為得到較高速度，兩泵同時供油，其余動作僅小泵供油，大泵自動卸荷。手臂伸縮、升降、回轉(zhuǎn)及手腕回轉(zhuǎn)，采用單向調(diào)速閥（QI-63B、QI-25B、QI-10B）回程節(jié)流調(diào)速。手臂升降液壓支路設(shè)置有單向順序閥（XI-63B），用來防止手臂升起后工作時因自重而下滑，故起支撐作用。手指夾緊油路裝置有液控單向閥（IY-25B），用來防止因油路壓力波動（特別是油壓下降時）引起夾持力的降低，確保加持共建牢固。減壓閥（J-10B）在系統(tǒng)中既可供給定位油缸所要求的低壓油（15~18公斤力/厘米2），又可作為電液換向閥（34DY-63B）的控制支路。油路中兩個二位二通換向閥（22D-10B）的作用為使油泵自動卸荷，以防止油溫過高。4.3大臂升降油缸設(shè)計計算大臂部的升降油缸采用雙作用式直線油缸。4.3.1工作載荷的計算油缸提升的工作載荷為F,則F＝K(G+Fa)/η其中K——安全系數(shù)，取K＝1.5G——運動部件所受的重力，若取m＝300kg，則G＝mg＝300×9.8＝2940NFa——慣性載荷，F(xiàn)a＝G·a/g,取起動時油缸活塞加速度a＝14m/s,則Fa＝G·a/g＝980×14/9.8＝4200Nη——液壓缸的機(jī)械效率，取η＝0.9∴F＝K(G+Fa)/η＝1.5×(2940+4200)/0.9＝11900N4.3.2主要尺寸的確定D＝其中，φ——活塞桿直徑d與D的比值，即φ＝d/D,這里取φ＝0.52。F——工作載荷，前已計算過，為11900N.——工件提升時有桿腔的壓強(qiáng)，?。?MPa——工件提升時無桿腔的壓強(qiáng)，?。?MPa最后得液壓缸內(nèi)徑也即活塞直徑D＝＝＝105.13mm若按標(biāo)準(zhǔn)取D＝115mm,則取d＝D＝115×0.52＝60mm∴取D＝115mm,d＝60mm。(3)液壓缸行程的制定升降液壓缸的行程在總體方案中根據(jù)工藝要求已給出，這里為600mm.4.3.3校核（1）剛筒壁厚在中低壓液壓系統(tǒng)中，剛筒壁厚往往由結(jié)構(gòu)工藝要求決定，一般不要校核。（2）活塞桿直徑的校核d式中F——活塞桿上的作用力[]——活塞桿材料的許用應(yīng)力，[]＝b/1.4b＝598MPad＝＝50.35mm所以活塞桿符合要求。（3）缸蓋固定螺栓的校核ds式中F——液壓缸負(fù)載；K——螺紋擰緊系數(shù)，k＝1.12～1.5；Z——固定螺栓個數(shù)；——螺栓材料的許用應(yīng)力；[]＝s/(1.22～2.5),s為材料屈服點s＝225MPads＝＝3.6mm故聯(lián)接螺栓符合要求。4.4液壓缸主要部件的設(shè)計和材料選擇4.4.1缸筒工程機(jī)械、鍛壓機(jī)械等工作壓力較高的場合，常用20、35、45號鋼的無縫鋼管。其中，20號鋼用的較少，因為其較軟，機(jī)械強(qiáng)度也低，加工粗糙度不宜保證。須與缸蓋、管接頭、耳軸等零件焊接的缸筒用35號鋼，并在粗加工后調(diào)質(zhì)。不與其它零件焊接的缸筒，常用45號鋼調(diào)質(zhì)，調(diào)制處理的目的是保證強(qiáng)度高、加工性好，一般調(diào)質(zhì)到HB241～HB285。這里液壓缸筒選用45號鋼調(diào)質(zhì).缸筒內(nèi)徑采用H7配合。內(nèi)孔表面的粗糙度，當(dāng)活塞采用橡膠密封圈時，取R0.4～R0.1。4.4.2活塞活塞材料常用耐磨鑄鐵、鋁合金或鋼外面覆蓋一層青銅、黃銅和尼龍等耐磨套。本方案活塞材料選用45號鋼。4.4.3缸蓋及活塞桿導(dǎo)向套缸蓋采用35號鋼或45號鋼鍛件，或ZG35、ZG45及HT250、HT300、HT350等鑄鐵材料?；钊麠U導(dǎo)向套可以是缸蓋本身，但最好在內(nèi)表面堆焊黃銅、青銅或其它耐磨材料?；钊麠U導(dǎo)向套也可另外壓入，采用鑄鐵、黃銅、青銅、或尼龍。這里材料選取45號鋼。4.4.4活塞桿活塞桿有實心和空心兩種。實心的用35或45號鋼，要求高的可用40Gr鋼?？招牡挠?5號、45號無縫鋼管、并要求活塞桿的一端留出焊接和熱處理的通氣孔。缸的活塞桿也選45號鋼。4.5液壓缸的緩沖、排氣與密封以上設(shè)計液壓缸負(fù)載不是很大，而且運行速度慢，所以不設(shè)置制動機(jī)構(gòu)。這兩個液壓缸直徑和行程不是很大，不再專門設(shè)置排氣裝置，安裝時一次將氣排空。關(guān)于密封，活塞與缸筒間、缸筒與活塞桿導(dǎo)套間采用O型密封圈,活塞桿與活塞桿導(dǎo)套間采取Y型密封圈，Y型密封圈的唇邊面向高壓區(qū)。為防止大臂安裝后會出現(xiàn)偏心，在安裝現(xiàn)場調(diào)配平衡重?？偨Y(jié)三個月的畢業(yè)設(shè)計轉(zhuǎn)眼間就到了掃尾階段，在這三個月的設(shè)計學(xué)習(xí)過程中，我取得了長足的進(jìn)步。我的畢業(yè)設(shè)計的課題是機(jī)械手的設(shè)計，這是一個我以前所沒有接觸的。我對它來說完全是一個陌生者，經(jīng)過指導(dǎo)老師的幫助和對參考資料的拜讀，我已經(jīng)對機(jī)械手有了一定的了解。機(jī)械自動化是工業(yè)發(fā)展的一個方向，它有著廣闊的市場，屬于實際需要去研制的一種項目。機(jī)械手能模仿人體上肢的某些動作，就需要有一定的靈敏度，對設(shè)計的要求較高。通過這次設(shè)計，提高了我分析和解決問題的能力，擴(kuò)寬和深化了學(xué)過的知識，掌握了設(shè)計的一般程序規(guī)范和方法，培養(yǎng)了我們正確使用機(jī)身材料、國家標(biāo)準(zhǔn)、圖冊等工具書的能力。畢業(yè)設(shè)計是對未來工作的一種模擬。通過這次設(shè)計，我對未來所從事的工作充滿了信心！致謝經(jīng)過幾個月的忙碌和工作，本次畢業(yè)論文設(shè)計已經(jīng)接近尾聲，作為一個本科生的畢業(yè)論文，由于經(jīng)驗的匱乏，難免有許多考慮不周全的地方，如果沒有導(dǎo)師的督促指導(dǎo)，想要完成這個設(shè)計是難以想象的。在論文寫作過程中，得到了付建林老師的耐心指導(dǎo)。他嚴(yán)肅的科學(xué)態(tài)度，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)精神，精益求精的工作作風(fēng)，深深地感染和激勵著我。從課題的選擇到項目的最終完成，付老師都始終給予我細(xì)心的指導(dǎo)和不懈的支持。除了敬佩老師的專業(yè)水平外，他的治學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)和科學(xué)研究的精神也是我永遠(yuǎn)學(xué)習(xí)的榜樣，并將積極影響我今后的學(xué)習(xí)和工作。在此謹(jǐn)向付老師致以誠摯的謝意和崇高的敬意。機(jī)械自動化作為工業(yè)發(fā)展的一個方向，它有著廣闊的市場，屬于實際需要去研制的一種項目。機(jī)械手能模仿人體上肢的某些動作，就需要有一定的靈敏度，對設(shè)計的要求較高。通過這次設(shè)計，提高了我分析和解決問題的能力，擴(kuò)寬和深化了學(xué)過的知識，掌握了設(shè)計的一般程序規(guī)范和方法，培養(yǎng)了我們正確使用機(jī)身材料、國家標(biāo)準(zhǔn)、圖冊等工具書的能力。在論文即將完成之際，我的心情無法平靜，從開始進(jìn)入課題到論文的順利完成，有多少可敬的師長、同學(xué)、朋友給了我無言的幫助，在這里請接受我誠摯的謝意!最后我還要感謝學(xué)校兩年多來對我的栽培！參考文獻(xiàn)1《機(jī)械設(shè)計手冊》機(jī)械工業(yè)出版社徐灝主編2《液壓傳動》機(jī)械工業(yè)出版社丁樹模主編3《工業(yè)機(jī)械手設(shè)計》機(jī)械工業(yè)出版社廣東機(jī)械學(xué)院李允文主編4《液壓與液壓壓傳動》高等教育出版社姜繼海宋錦春高常識主編5《機(jī)械設(shè)計》高等教育出版社邱宣懷編6《機(jī)械手及其應(yīng)用》機(jī)械工業(yè)出版社7《機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)》機(jī)械工業(yè)出版社柴鵬飛主編8《機(jī)械設(shè)計課程設(shè)計手冊》高等教育出版社吳宗澤羅國圣主編9《現(xiàn)代制造技術(shù)》機(jī)械工業(yè)出版社王隆太主編ExcelXP的八則快速輸入技巧如果我們在用ExcelXP處理龐大的數(shù)據(jù)信息時，不注意講究技巧和方法的話，很可能會花費很大的精力。因此如何巧用ExcelXP，來快速輸入信息就成為各個ExcelXP用戶非常關(guān)心的話題，筆者向大家介紹幾則這方面的小技巧。1、快速輸入大量含小數(shù)點的數(shù)字如果我們需要在ExcelXP工作表中輸入大量的帶有小數(shù)位的數(shù)字時，按照普通的輸入方法，我們可能按照數(shù)字原樣大小直接輸入，例如現(xiàn)在要在單元格中輸入0.05這個數(shù)字時，我們會把“0.05”原樣輸入到表格中。不過如果需要輸入若干個帶有小數(shù)點的數(shù)字時，我們再按照上面的方法輸入的話，每次輸入數(shù)字時都需要重復(fù)輸入小數(shù)點，這樣工作量會變大，輸入效率會降低。其實，我們可以使用ExcelXP中的小數(shù)點自動定位功能，讓所有數(shù)字的小數(shù)點自動定位，從而快速提高輸入速度。在使用小數(shù)點自動定位功能時，我們可以先在ExcelXP的編輯界面中，用鼠標(biāo)依次單擊“工具”/“選項”/“編輯”標(biāo)簽，在彈出的對話框中選中“自動設(shè)置小數(shù)點”復(fù)選框，然后在“位數(shù)”微調(diào)編輯框中鍵入需要顯示在小數(shù)點右面的位數(shù)就可以了。以后我們再輸入帶有小數(shù)點的數(shù)字時，直接輸入數(shù)字，而小數(shù)點將在回車鍵后自動進(jìn)行定位。例如，我們要在某單元格中鍵入0.06的話，可以在上面的設(shè)置中，讓“位數(shù)”選項為2，然后直接在指定單元格中輸入6，回車以后，該單元格的數(shù)字自動變?yōu)椤?.06”，怎么樣簡單吧？2、快速錄入文本文件中的內(nèi)容現(xiàn)在您手邊假如有一些以純文本格式儲存的文件，如果此時您需要將這些數(shù)據(jù)制作成ExcelXP的工作表，那該怎么辦呢？重新輸入一遍，大概只有頭腦有毛病的人才會這樣做；將菜單上的數(shù)據(jù)一個個復(fù)制/粘貼到工作表中，也需花很多時間。沒關(guān)系！您只要在ExcelXP中巧妙使用其中的文本文件導(dǎo)入功能，就可以大大減輕需要重新輸入或者需要不斷復(fù)制、粘貼的巨大工作量了。使用該功能時，您只要在ExcelXP編輯區(qū)中，依次用鼠標(biāo)單擊菜單欄中的“數(shù)據(jù)/獲取外部數(shù)據(jù)/導(dǎo)入文本文件”命令，然后在導(dǎo)入文本會話窗口選擇要導(dǎo)入的文本文件，再按下“導(dǎo)入”鈕以后，程序會彈出一個文本導(dǎo)入向?qū)υ捒?，您只要按照向?qū)У奶崾具M(jìn)行操作，就可以把以文本格式的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成工作表的格式了。3、快速輸入大量相同數(shù)據(jù)如果你希望在不同的單元格中輸入大量相同的數(shù)據(jù)信息，那么你不必逐個單元格一個一個地輸入，那樣需要花費好長時間，而且還比較容易出錯。你可以通過下面的操作方法在多個相鄰或不相鄰的單元格中快速填充同一個數(shù)據(jù)，具體方法為：首先同時選中需要填充數(shù)據(jù)的單元格。若某些單元格不相鄰，可在按住Ctrl鍵的同時，點擊鼠標(biāo)左鍵，逐個選中；其次輸入要填充的某個數(shù)據(jù)。按住Ctrl鍵的同時，按回車鍵，則剛才選中的所有單元格同時填入該數(shù)據(jù)。4、快速進(jìn)行中英文輸入法切換一張工作表常常會既包含有數(shù)字信息，又包含有文字信息，要錄入這樣一種工作表就需要我們不斷地在中英文之間反復(fù)切換輸入法，非常麻煩，為了方便操作，我們可以用以下方法實現(xiàn)自動切換：首先用鼠標(biāo)選中需要輸入中文的單元格區(qū)域，然后在輸入法菜單中選擇一個合適的中文輸入法；接著打開“有效數(shù)據(jù)”對話框，選中“IME模式”標(biāo)簽，在“模式”框中選擇打開，單擊“確定”按鈕；然后再選中輸入數(shù)字的單元格區(qū)域，在“有效數(shù)據(jù)”對話框中，單擊“IME模式”選項卡，在“模式”框中選擇關(guān)閉（英文模式）；最后單擊“確定”按鈕，這樣用鼠標(biāo)分別在剛才設(shè)定的兩列中選中單元格，五筆和英文輸入方式就可以相互切換了。5、快速刪除工作表中空行刪除ExcelXP工作表中的空行，一般的方法是需要將空行都找出來，然后逐行刪除，但這樣做操作量非常大，很不方便。那么如何才能減輕刪除工作表中空行的工作量呢？您可以使用下面的操作方法來進(jìn)行刪除：首先打開要刪除空行的工作表，在打開的工作表中用鼠標(biāo)單擊菜單欄中的“插入”菜單項，并從下拉菜單中選擇“列”，從而插入一新的列Ｘ，在Ｘ列中順序填入整數(shù)；然后根據(jù)其他任何一列將表中的行排序，使所有空行都集中到表的底部。刪去所有空行中Ｘ列的數(shù)據(jù)，以Ｘ列重新排序，然后刪去Ｘ列。按照這樣的刪除方法，無論工作表中包含多少空行，您就可以很快地刪除了。6、快速對不同單元格中字號進(jìn)行調(diào)整在使用ExcelXP編輯文件時，常常需要將某一列的寬度固定，但由于該列各單元格中的字符數(shù)目不等，致使有的單元格中的內(nèi)容不能完全顯示在屏幕上，為了讓這些單元格中的數(shù)據(jù)都顯示在屏幕上，就不得不對這些單元格重新定義較小的字號。如果依次對這些單元格中的字號調(diào)整的話，工作量將會變得很大。其實，您可以采用下面的方法來減輕字號調(diào)整的工作量：首先新建或打開一個工作簿，并選中需要ExcelXP根據(jù)單元格的寬度調(diào)整字號的單元格區(qū)域；其次單擊用鼠標(biāo)依次單擊菜單欄中的“格式”/“單元格”/“對齊”標(biāo)簽，在“文本控制”下選中“縮小字體填充”復(fù)選框，并單擊“確定”按鈕；此后，當(dāng)你在這些單元格中輸入數(shù)據(jù)時，如果輸入的數(shù)據(jù)長度超過了單元格的寬度，ExcelXP能夠自動縮小字符的大小把數(shù)據(jù)調(diào)整到與列寬一致，以使數(shù)據(jù)全部顯示在單元格中。如果你對這些單元格的列寬進(jìn)行了更改，則字符可自動增大或縮小字號，以適應(yīng)新的單元格列寬，但是對這些單元格原設(shè)置的字體字號大小則保持不變。7、快速輸入多個重復(fù)數(shù)據(jù)在使用ExcelXP工作表的過程中，我們經(jīng)常要輸入大量重復(fù)的數(shù)據(jù),如果依次輸入，無疑工作量是巨大的。現(xiàn)在我們可以借助ExcelXP的“宏”功能,來記錄首次輸入需要重復(fù)輸入的數(shù)據(jù)的命令和過程,然后將這些命令和過程賦值到一個組合鍵或工具欄的按鈕上,當(dāng)按下組合鍵時,計算機(jī)就會重復(fù)所記錄的操作。使用宏功能時，我們可以按照以下步驟進(jìn)行操作:首先打開工作表，在工作表中選中要進(jìn)行操作的單元格；接著再用鼠標(biāo)單擊菜單欄中的“工具”菜單項，并從彈出的下拉菜單中選擇“宏”子菜單項，并從隨后彈出的下級菜單中選擇“錄制新宏”命令；設(shè)定好宏后，我們就可以對指定的單元格，進(jìn)行各種操作，程序?qū)⒆詣訉λM(jìn)行的各方面操作記錄復(fù)制。8、快速處理多個工作表有時我們需要在ExcelXP中打開多個工作表來進(jìn)行編輯，但無論打開多少工作表，在某一時刻我們只能對一個工作表進(jìn)行編輯，編輯好了以后再依次編輯下一個工作表，如果真是這樣操作的話，我們倒沒有這個必要同時打開多個工作表了，因為我們同時打開多個工作表的目的就是要減輕處理多個工作表的工作量的，那么我們該如何實現(xiàn)這樣的操作呢？您可采用以下方法：首先按住“Shift"鍵或“Ctrl"鍵并配以鼠標(biāo)操作，在工作簿底部選擇多個彼此相鄰或不相鄰的工作表標(biāo)簽，然后就可以對其實行多方面的批量處理；接著在選中的工作表標(biāo)簽上按右鍵彈出快捷菜單，進(jìn)行插入和刪除多個工作表的操作；然后在“文件”菜單中選擇“頁面設(shè)置……”，將選中的多個工作表設(shè)成相同的頁面模式；再通過“編輯”菜單中的有關(guān)選項，在多個工作表范圍內(nèi)進(jìn)行查找、替換、定位操作；通過“格式”菜單中的有關(guān)選項，將選中的多個工作表的行、列、單元格設(shè)成相同的樣式以及進(jìn)行一次性全部隱藏操作；接著在“工具”菜單中選擇“選項……”，在彈出的菜單中選擇“視窗”和“編輯”按鈕，將選中的工作表設(shè)成相同的視窗樣式和單元格編輯屬性；最后選中上述工作表集合中任何一個工作表，并在其上完成我們所需要的表格，則其它工作表在相同的位置也同時生成了格式完全相同的表格。高效辦公Excel排序方法"集中營"排序是數(shù)據(jù)處理中的經(jīng)常性工作，Excel排序有序數(shù)計算（類似成績統(tǒng)計中的名次）和數(shù)據(jù)重排兩類。本文以幾個車間的產(chǎn)值和名稱為例，介紹Excel2000/XP的數(shù)據(jù)排序方法。一、數(shù)值排序1.RANK函數(shù)RANK函數(shù)是Excel計算序數(shù)的主要工具，它的語法為:RANK（number，ref，order），其中number為參與計算的數(shù)字或含有數(shù)字的單元格，ref是對參與計算的數(shù)字單元格區(qū)域的絕對引用，order是用來說明排序方式的數(shù)字（如果order為零或省略，則以降序方式給出結(jié)果，反之按升序方式）。例如圖1中E2、E3、E4單元格存放一季度的總產(chǎn)值，計算各車間產(chǎn)值排名的方法是:在F2單元格內(nèi)輸入公式“=RANK（E2，$E$2:$E$4）”，敲回車即可計算出鑄造車間的產(chǎn)值排名是2。再將F2中的公式復(fù)制到剪貼板，選中F3、F4單元格按Ctrl+V，就能計算出其余兩個車間的產(chǎn)值排名為3和1。如果B1單元格中輸入的公式為“=RANK（E2，$E$2:$E$4，1）”，則計算出的序數(shù)按升序方式排列，即2、1和3。需要注意的是:相同數(shù)值用RANK函數(shù)計算得到的序數(shù)（名次）相同，但會導(dǎo)致后續(xù)數(shù)字的序數(shù)空缺。假如上例中F2單元格存放的數(shù)值與F3相同，則按本法計算出的排名分別是3、3和1（降序時）。2.COUNTIF函數(shù)COUNTIF函數(shù)可以統(tǒng)計某一區(qū)域中符合條件的單元格數(shù)目，它的語法為COUNTIF（range，criteria）。其中range為參與統(tǒng)計的單元格區(qū)域，criteria是以數(shù)字、表達(dá)式或文本形式定義的條件。其中數(shù)字可以直接寫入，表達(dá)式和文本必須加引號。仍以圖1為例，F(xiàn)2單元格內(nèi)輸入的公式為“=COUNTIF（$E$2:$E$4，">"&E2）+1”。計算各車間產(chǎn)值排名的方法同上，結(jié)果也完全相同，2、1和3。此公式的計算過程是這樣的:首先根據(jù)E2單元格內(nèi)的數(shù)值，在連接符&的作用下產(chǎn)生一個邏輯表達(dá)式，即“>176.7”、“>167.3”等。COUNTIF函數(shù)計算出引用區(qū)域內(nèi)符合條件的單元格數(shù)量，該結(jié)果加一即可得到該數(shù)值的名次。很顯然，利用上述方法得到的是降序排列的名次，對重復(fù)數(shù)據(jù)計算得到的結(jié)果與RANK函數(shù)相同。3.IF函數(shù)Excel自身帶有排序功能，可使數(shù)據(jù)以降序或升序方式重新排列。如果將它與IF函數(shù)結(jié)合，可以計算出沒有空缺的排名。以圖1中E2、E3、E4單元格的產(chǎn)值排序為例，具體做法是:選中E2單元格，根據(jù)排序需要，單擊Excel工具欄中的“降序排序”或“升序排序”按鈕，即可使工作表中的所有數(shù)據(jù)按要求重新排列。假如數(shù)據(jù)是按產(chǎn)值由大到?。ń敌颍┡帕械模窒胭x予每個車間從1到n（n為自然數(shù)）的排名?？梢栽贕2單元格中輸入1，然后在G3單元格中輸入公式“=IF（E3=E2，G3,G3+1）”，只要將公式復(fù)制到G4等單元格，就可以計算出其他車間的產(chǎn)值排名。二、文本排序選舉等場合需要按姓氏筆劃為文本排序，Excel提供了比較好的解決辦法。如果您要將圖1數(shù)據(jù)表按車間名稱的筆劃排序，可以使用以下方法:選中排序關(guān)鍵字所在列（或行）的首個單元格（如圖1中的A1），單擊Excel“數(shù)據(jù)”菜單下的“排序”命令，再單擊其中的“選項”按鈕。選中“排序選項”對話框“方法”下的“筆畫排序”，再根據(jù)數(shù)據(jù)排列方向選擇“按行排序”或“按列排序”，“確定”后回到“排序”對話框（圖2）。如果您的數(shù)據(jù)帶有標(biāo)題行（如圖1中的“單位”之類），則應(yīng)選中“有標(biāo)題行”（反之不選），然后打開“主要關(guān)鍵字”下拉列表，選擇其中的“單位”，選中排序方式（“升序”或“降序”）后“確定”，表中的所有數(shù)據(jù)就會據(jù)此重新排列。此法稍加變通即可用于“第一名”、“第二名”等文本排序，請讀者自行摸索。三、自定義排序如果您要求Excel按照“金工車間”、“鑄造車間”和“維修車間”的特定順序重排工作表數(shù)據(jù)，前面介紹的幾種方法就無能為力了。這類問題可以用定義排序規(guī)則的方法解決:首先單擊Excel“工具”菜單下的“選項”命令，打開“選項”對話框中的“自定義序列”選項卡（圖3）。選中左邊“自定義序列”下的“新序列”，光標(biāo)就會在右邊的“輸入序列”框內(nèi)閃動，您就可以輸入“金工車間”、“鑄造車間”等自定義序列了，輸入的每個序列之間要用英文逗號分隔，或者每輸入一個序列就敲回車。如果序列已經(jīng)存在于工作表中，可以選中序列所在的單元格區(qū)域單擊“導(dǎo)入”，這些序列就會被自動加入“輸入序列”框。無論采用以上哪種方法，單擊“添加”按鈕即可將序列放入“自定義序列”中備用（圖3）。使用排序規(guī)則排序的具體方法與筆劃排序很相似，只是您要打開“排序選項”對話框中的“自定義排序次序”下拉列表，選中前面定義的排序規(guī)則，其他選項保持不動?；氐健芭判颉睂υ捒蚝蟾鶕?jù)需要選擇“升序”或“降序”，“確定”后即可完成數(shù)據(jù)的自定義排序。需要說明的是:顯示在“自定義序列”選項卡中的序列（如一、二、三等），均可按以上方法參與排序，請讀者注意Excel提供的自定義序列類型。談?wù)凟xcel輸入的技巧在Excel工作表的單元格中，可以使用兩種最基本的數(shù)據(jù)格式：常數(shù)和公式。常數(shù)是指文字、數(shù)字、日期和時間等數(shù)據(jù)，還可以包括邏輯值和錯誤值，每種數(shù)據(jù)都有它特定的格式和輸入方法，為了使用戶對輸入數(shù)據(jù)有一個明確的認(rèn)識，有必要來介紹一下在Excel中輸入各種類型數(shù)據(jù)的方法和技巧。一、輸入文本Excel單元格中的文本包括任何中西文文字或字母以及數(shù)字、空格和非數(shù)字字符的組合，每個單元格中最多可容納32000個字符數(shù)。雖然在Excel中輸入文本和在其它應(yīng)用程序中沒有什么本質(zhì)區(qū)別，但是還是有一些差異，比如我們在Word、PowerPoint的表格中，當(dāng)在單元格中輸入文本后，按回車鍵表示一個段落的結(jié)束，光標(biāo)會自動移到本單元格中下一段落的開頭，在Excel的單元格中輸入文本時，按一下回車鍵卻表示結(jié)束當(dāng)前單元格的輸入，光標(biāo)會自動移到當(dāng)前單元格的下一個單元格，出現(xiàn)這種情況時，如果你是想在單元格中分行，則必須在單元格中輸入硬回車，即按住Alt鍵的同時按回車鍵。二、輸入分?jǐn)?shù)幾乎在所有的文檔中，分?jǐn)?shù)格式通常用一道斜杠來分界分子與分母，其格式為“分子/分母”，在Excel中日期的輸入方法也是用斜杠來區(qū)分年月日的，比如在單元格中輸入“1/2”，按回車鍵則顯示“1月2日”，為了避免將輸入的分?jǐn)?shù)與日期混淆，我們在單元格中輸入分?jǐn)?shù)時，要在分?jǐn)?shù)前輸入“0”（零）以示區(qū)別，并且在“0”和分子之間要有一個空格隔開，比如我們在輸入1/2時，則應(yīng)該輸入“01/2”。如果在單元格中輸入“81/2”，則在單元格中顯示“81/2”，而在編輯欄中顯示“8.5”。三、輸入負(fù)數(shù)在單元格中輸入負(fù)數(shù)時，可在負(fù)數(shù)前輸入“-”作標(biāo)識，也可將數(shù)字置在（）括號內(nèi)來標(biāo)識，比如在單元格中輸入“（88）”，按一下回車鍵，則會自動顯示為“-88”。四、輸入小數(shù)在輸入小數(shù)時，用戶可以向平常一樣使用小數(shù)點，還可以利用逗號分隔千位、百萬位等，當(dāng)輸入帶有逗號的數(shù)字時，在編輯欄并不顯示出來，而只在單元格中顯示。當(dāng)你需要輸入大量帶有固定小數(shù)位的數(shù)字或帶有固定位數(shù)的以“0”字符串結(jié)尾的數(shù)字時，可以采用下面的方法：選擇“工具”、“選項”命令，打開“選項”對話框，單擊“編輯”標(biāo)簽，選中“自動設(shè)置小數(shù)點”復(fù)選框，并在“位數(shù)”微調(diào)框中輸入或選擇要顯示在小數(shù)點右面的位數(shù)，如果要在輸入比較大的數(shù)字后自動添零，可指定一個負(fù)數(shù)值作為要添加的零的個數(shù)，比如要在單元格中輸入“88”后自動添加3個零，變成“88000”，就在“位數(shù)”微調(diào)框中輸入“-3”，相反，如果要在輸入“88”后自動添加3位小數(shù)，變成“0.088”，則要在“位數(shù)”微調(diào)框中輸入“3”。另外，在完成輸入帶有小數(shù)位或結(jié)尾零字符串的數(shù)字后，應(yīng)清除對“自動設(shè)置小數(shù)點”符選框的選定，以免影響后邊的輸入；如果只是要暫時取消在“自動設(shè)置小數(shù)點”中設(shè)置的選項，可以在輸入數(shù)據(jù)時自帶小數(shù)點。五、輸入貨幣值Excel幾乎支持所有的貨幣值，如人民幣（￥）、英鎊（￡）等。歐元出臺以后，Excel2000完全支持顯示、輸入和打印歐元貨幣符號。用戶可以很方便地在單元格中輸入各種貨幣值，Excel會自動套用貨幣格式，在單元格中顯示出來，如果用要輸入人民幣符號，可以按住Alt鍵，然后再數(shù)字小鍵盤上按“0165”即可。六、輸入日期Excel是將日期和時間視為數(shù)字處理的，它能夠識別出大部分用普通表示方法輸入的日期和時間格式。用戶可以用多種格式來輸入一個日期，可以用斜杠“/”或者“-”來分隔日期中的年、月、日部分。比如要輸入“2001年12月1日”，可以在單元各種輸入“2001/12/1”或者“2001-12-1”。如果要在單元格中插入當(dāng)前日期，可以按鍵盤上的Ctrl+;組合鍵。七、輸入時間在Excel中輸入時間時，用戶可以按24小時制輸入，也可以按12小時制輸入，這兩種輸入的表示方法是不同的，比如要輸入下午2時30分38秒，用24小時制輸入格式為：2:30:38，而用12小時制輸入時間格式為：2:30:38p，注意字母“p”和時間之間有一個空格。如果要在單元格中插入當(dāng)前時間，則按Ctrl+Shift+;鍵。了解Excel公式的錯誤值經(jīng)常用