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目录
第1章概述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．1
1.1执行系统.....．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．1
1.2驱动系统．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．1
1.3控制系统．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．2
第2章方案设计及主要参数的确定．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．3
2.1方案设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．3
2.2主要参数的确定．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4
第3章抓取机构的设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．5
3.1抓取机构结构形式的确定．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．5
3.2夹紧力（握力）的确定．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．5
3.3夹紧缸驱动力的计算．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．7
3.4夹钳式抓取机构的定位误差分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．8
3.5夹紧液压缸主要尺寸的确定．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．10
3.5.1液压缸内径D的计算．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．10
3.5.2活塞杆直径d的计算．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．11
3.5.3液压缸壁厚δ的计算．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．12
3.5.4液压缸外径D0及长度l的计算．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．12
3.5.5液压缸行程S的确定．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．12
第4章送放机构的设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．13
4.1概述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．13
4.2液压系统主要参数的确定．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．14
4.2.1液压缸工作载荷的确定．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．15
4.2.2液压缸推力的确定．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．15
4.2.3液压缸流量的计算．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．15
4.2.4液压缸基本尺寸的确定．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．15
4.3机械手的腕部设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．16
4.3.1腕部结构形式的确定．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．16
4.3.2腕部回转缸驱动力矩的计算．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．17
4.3.3腕部回转液压缸尺寸的确定．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．21
4.3.4腕部摆动缸驱动力矩的计算．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．22
4.3.5腕部摆动液压缸尺寸的确定．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．24
4.4机械手的手臂和机身的设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．25
4.4.1手臂和机身结构形式的确定．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．25
4.4.2手臂驱动力的计算．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．27
4.5液压系统元件的选择．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．31
4.6液压系统回路的分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．31
4.6.1调压回路．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．31
4.6.2缓冲回路．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．32
4.6.3调速回路．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．32
4.6.4换向回路．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．33
4.6.5锁紧回路．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．33
4.6.6保压回路．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．33
第5章控制系统的设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．34
参考文献．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．35
致谢．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．36
附录1：科技翻译．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．37
附录2：实习报告．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．49
第2章方案设计及主要参数的确定
2.1方案设计
根据课题要求，机械手需要具备上料、翻转和转位等多种功能，并按该自动线的统一生产节拍和生产纲领完成以上动作，因此可采用以下多种设计方案。
（1）直角坐标系式，自动线成直线布置，机械手空中行走，顺序完成上料、翻转、转位等功能。这种方案结构简单，自由度少，易于配线，但需要架空行走，油液站不能固定，这使设计复杂程度增加，运动质量增大。
（2）机身采用立柱式，机械手侧面行走，顺序完成上料、翻转、转位等功能，自动线仍呈直线布置。这种方案可以集中设计液压站，易于实现电气、油路定点连接，但占地面积大，手臂悬伸量较大。
（3）机身采用机座式，自动线围绕机座布置，顺序完成上料、翻转、转位等功能。这种案具有电液集中、占地面积孝可从地面抓取工件等优点，但配线要求较高。
机身
手臂手腕
液压原理图
