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毕业设计（论文）开题报告 理工类 题 目: 上下料机械手的结构设计 学 院： 机械工程学院 专业班级： 机械设计制造及其自动化 机械091 学生姓名： 侯立凯 学 号： 220911115 指导教师： 2013年 4月 19日 淮海工学院毕业设计（论文）开题报告 1.课题研究的意义，国内外研究现状、水平和发展趋势 随着工业生产效率的提高以即在机械控制方面的广泛应用，机械手已逐步代替工人手工的操作，在工厂车间得到了广泛的应用。在机械工业中，应用机械手的意义可以概括如下：1.以提高生产过程中的自动化程度应用机械手有利于实现材料的传送、工件的装卸、刀具的更换以及机器的装配等的自动化的程度，从而可以提高劳动生产率和降低生产成本。2.以改善劳动条件，避免人身事故在高温、高压、低温、低压、有灰尘、噪声、臭味、有放射性或有其他毒性污染以及工作空间狭窄的场合中，用人手直接操作是有危险或根本不可能的，而应用机械手即可部分或全部代替人安全的完成作业，使劳动条件得以改善。在一些简单、重复，特别是较笨重的操作中，以机械手代替人进行工作，可以避免由于操作疲劳或疏忽而造成的人身事故。 工业机械手是近几十年发展起来的一种高科技自动化生产设备。工业机械手的是工业机器人的一个重要分支。它的特点是可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，尤其体现了人的智能和适应性。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阔的发展前景1958年美国联合控制公司研制出第一台机械手之后，联邦德国机械制造业是从1970年开始应用机械手，主要用于起重运输、焊接和设备的上下料等作业。日本是工业机械手发展最快、应用最多的国家。自1969年从美国引进两种机械手后大力从事机械手的研究。 我国机器人技术起步较晚从20世纪80年代初才开始。全国第一个机器人研究示范工程1986年在沈阳建成。目前我国已经基本掌握了机器人设计制造技术、控制系统硬件和软件设计技术、运动学和轨道规划技术。开发出喷漆、弧焊、点焊、装配、搬运等机器人。20世纪90年代中期国6000m以下深水作业机器人试验成功。以后近十年中在步行机器人、精密装配机器人、多自由度关节机器人的研制等国际前沿领域我国逐步缩小了与世界先进水平的差距。但是目前机械手大部分还属于第一代主要依靠人工控制。第二代机械手设有微型电子计算控制系统具有视觉、触觉能力甚至听、想的能力。研究安装各种传感器把感觉到的信息反馈使机械手具有感觉机能。 淮海工学院毕业设计（论文）开题报告 2.课题的基本内容，可能遇到的困难，提出解决问题的方法和措施 1.设计一个具有三个自由度机床上下料机械手，对工件能准确的夹取，定位，并装卡。 三个自由度，手臂能旋转360度，能伸缩（伸缩距200mm)，能做起降运动（起升距120mm) （2）动方式选择液压驱驱动 （3）因为在自由度分配上要求机身必须旋转，所以采用圆柱坐标系运动形式。 （4）机械手的加持工件形状为方料，最大加持重量8KG 2.拟遇到的问题： 1.选取机械手的坐标形式及自由度。 2.设计各机械手的执行机构：如手、手腕、手臂。 3.液压传动系统的设计。 4.机械手控制系统设计。 3.研究思路： 1.查阅有关PLC、气动及电气安装的相关知识 2.已有设备的了解 3．维修、完善机械手的几何结构 4.完成设备 4.研究方法： 采用同其它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质、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，