机械手臂的造型设计 - 图文

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职业技术学院

题目 机械手臂的造型设计

学 生： 姜 林 伟 学 号： 20100307208 院 （系）： 职业技术学院 专 业： 数 控 技 术 指导教师：

2013 年 4 月22 日

Ι

机械手臂的造型设计

摘要

平面关节型机械手采用五个回转关节和一个移动关节；五个回转关节控制前后左右运动和上下运动，而移动关节则实现左右运动，其工作空间如工作空间图。

Abstract

Selective Compliance Assembly Robot Arm have five slew joints and one move joints , two slew joints control the moving of the front and back left and right . the move joints control the moving of up and down . the work room as work room drawing . .

Key words: manipulator axletree cylinder

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目 录

摘要 ??????????????????????????????????Ⅰ ABSTRACT ????????????????????????????????Ⅰ 1绪论??????????????????????????????????1 1.1机械手的介绍 ????????????????????????????1

1.2关节式机械手????????????????????????????1

2 Proe/ENGINER软件介绍 ????????????????????????2 2.1基于PRO/E六自由度机械手参数化建模及运动仿真 ???????????2 2.2 Proe/ENGINER产品介绍 ??????????????????????2 2.3 Proe/ENGINER参数式设计的特性???????????????????2 3机械手零件建模 ????????????????????????????3 3.1机座建模 ????????????????????????????3 3.2机座盖板建模 ??????????????????????????7 3.3机身建模 ????????????????????????????10 3.4转台建模?????????????????????????????11 3.5大臂建模?????????????????????????????14 3.6小臂建模 ???????????????????????????16 3.7旋转手腕建模 ?????????????????????????18 3.8摆动手腕建模 ?????????????????????????21 3.9手抓建模 ???????????????????????????25 4机械手臂的装配 ??????????????????????????28 4.1Proe/ENGINER的装配 ??????????????????????28 4.2六自由度机械手臂的装配步骤及方法?????????????????28 5六自由度机械手臂的运动仿真分析 ???????????????????30 5.1运动学仿真????????????????????????????30 5.2进入机构模块???????????????????????????30 5.3添加伺服电动机??????????????????????????30 5.4定义初始条件???????????????????????????30 5.5动态仿真分析???????????????????????????35 6参考文献 ??????????????????????????????37

机械手臂的造型设计 1

1绪论

1.1机械手的介绍

机械手是一种能模仿人手和臂膀的某些动作功能，用以按固定程序抓取、搬运物件或操作工具的自动操作装置。广泛应用于机械制造、冶金、电子、轻工和原子能等部门。

机械手主要由手部和运动机构组成。手部是用来抓持工件（或工具）的部件，根据被抓持物件的形状、尺寸、重量、材料和作业要求而有多种结构形式，如夹持型、托持型和吸附型等。运动机构，使手部完成各种转动（摆动）、移动或复合运动来实现规定的动作，改变被抓持物件的位置和姿势。运动机构的升降、伸缩、旋转等独立运动方式，称为机械手的自由度。为了抓取空间中任意位置和方位的物体，需有6个自由度。自由度是机械手设计的关键参数，自由度越多，机械手的灵活性越大，通用性越广，其结构也越复杂。一般专用机械手有2～3个自由度。

1.2关节式机械手

关节式机械手又称屈伸型机械手，是一种适用于靠近机体操作的机械手。它象人手一样有肘，可实现多个自由度，动作比较灵活，适于在夹窄空间工作。关节式机械手的特点有:大臂和小臂的摆动，以及肘关节和肩关节的运动;它具有上肢结构，可实现近似于人手操作的技能。

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