三自由度机械手的结构设计开题报告
2022-12-03 18:49:55
1. 研究目的与意义
机械手首先是从美国开始研制的，1958年美国联合控制公司眼支持第一台机械手，它的结构是：机体上上安装一个回转长臂，顶部装有电磁块的工件抓紧结构，控制系统是示教形的机械工业式的国民装备部，是为国民经济提供装备和为人民生活提供耐用的消费产品，不论是传统工业产业，还是新兴产业，都离不开各种各样的机械装备，机械工业所提供装备的性能,质量和成本，对国民经济各部门技术进步和经济效益有很大和直接的影响。机械工业的规模和技术水平是衡量国家经济实力和科学技术水平的重要标志。因此，世界各国都把发展机械工业作为发展本国经济的战略重点之一。工业机械手是近十年发展起来的一种高端科技自动化生产设备。工业机械手是工业机器人的一个重要分支，它的特点是可以通过编程来完成各种预期的作业任务，在构造和性能上兼有人和机器各自的优点。机械手作业的准确性和各种环境中完成作业的能力，在国民经济各领域有着广泛的发展前景。机械手是在机械机械化，自动化生产过程中发展起来的一种新型装置。在现代生活中，机械手被广泛的应用于自动化生产线中，机械人的研制和生产已成为高技术领域里迅速发展起来的一门新兴技术，它更加促进了机械手的发展，使得机械手能更好的实现与机械化和自动化的有机结合。机械手目前还不如人手那么灵活，但它具有不断重复工作和劳动，不知疲劳，不怕危险，抓举重物的力量比人手力大的特点，因此，机械手已受到许多部门的重视，并越来越广泛的得到应用。机械手技术涉及到力学，机械学，电气液压技术，自动控制技术，传感技术和计算机技术等科学领域，是一门跨学科综合技术。机械手是一种能自动化定位控制并可重新编程序以变动的多功能机器，它有多个自由度，可用来搬运物体以完成各种不同环境中工作。
2. 研究内容与预期目标
| 1.加强现实生产中工业机械手的理解 2.设计前对机械手主要的知识认知 3.对工业机械手的各主要组成部分的分析，设计方案的确定 4.确定机械手的主要结构 5.对各主要结构进行计算分析 6.确定能够实现机械手的各种功能如：手抓取。腕回转，臂伸缩 7.确定机械手各部件的可靠性 8.绘制主要结构零件图 9.完成整个原理控制图 10.绘制装配图 |
3. 研究方法与步骤
采用同其他同等机械类设备的类比，方案比较等方法，根据工业机械手的实际应用特征及现有的物资,经济技术,人力等条件，以所学的理论知识为基础，按照工业机械手工作的一般过程，设计标准，借鉴以往相似设备的成功经验进行初步设计。然后对初步设计方案进行验算，修正，直至达到安全，经济，实用的目的。其中对于机械手设计的关键问题，难点问题进行重点分析解决，确保整个设计方案的可行性和最佳性。
4. 参考文献
| [1]巩云鹏、田万禄等主编. 机械设计课程设计 . 沈阳：东北大学出版社 2000 [2]孙志礼，冷兴聚，魏严刚等主编. 机械设计. 沈阳：东北大学出版社 2000 [3]刘鸿文主编.材料力学. 北京：高等教育出版社1991 [4]哈尔滨工业大学理论力学教研组编. 理论力学. 北京：高等教育出版社 1997 [5]大连理工大学工程画教研室编. 机械制图. 北京：高等教育出版社1993 [6]孙 桓，陈作模主编. 机械原理. 北京：高等教育出版社 2000 [7]高泽远，王 金主编. 机械设计基础课程设计.沈阳：东北工学院出版社 1987 [8]喻子建，张磊、邵伟平、喻子建主编. 机械设计习题与解题分析.沈阳：东北大学出版社 2000 [9]张 玉，刘 平主编. 几何量公差与测量技术 .沈阳：东北大学出版社 1999 [10] 成大先主编.机械设计手册(减(变)速器.电机与电器)化学工业出版社
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5. 工作计划
1. 2022-2-20～2022-3-6 查阅资料，撰写开题报告和翻译外文资料；
2. 2022-3-7～2022-3-27 查阅资料，绘制三自由度机械手装配图一张；
3. 2022-3-28～2022-4-24拆绘零、部件图若干张；
