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上海第二工業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）
上海第二工業(yè)大學(xué)
本科畢業(yè)設(shè)計(jì)開題報(bào)告
題 目：某一瓶類工件上下料機(jī)械手的設(shè)計(jì)
學(xué)生姓名：
學(xué) 號(hào)：
學(xué)院名稱：
專業(yè)班級(jí)：
指導(dǎo)教師：
開始日期： 年 月 日
完成日期： 年 月 日
畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開題報(bào)告
題 目
某一瓶類工件上下料機(jī)械手的設(shè)計(jì)
姓 名
學(xué) 號(hào)
一、本課題的研究目的和意義
本設(shè)計(jì)所設(shè)計(jì)的機(jī)械手臂通過圓柱坐標(biāo)和四自由度的定位上，利用手部、腕部、臂部的合理轉(zhuǎn)動(dòng)，利用氣動(dòng)等壓力手段使機(jī)器有效的完成了試驗(yàn)工件的上下料移動(dòng)和定位。其中利用了回轉(zhuǎn)、升降的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)完成了工件的移動(dòng)和定位；氣缸運(yùn)動(dòng)中利用定位塊等方式來達(dá)到準(zhǔn)確定位和精度的問題。在手部上可拆卸式工作塊可以自由拆卸可以更換不同的機(jī)械手指來達(dá)到不同的抓卸任務(wù)。
二、本課題的主要研究?jī)?nèi)容（提綱）
本次畢業(yè)設(shè)計(jì)是關(guān)于某一瓶類零件上下料機(jī)械手的設(shè)計(jì)。首先分析了某一瓶類零件上下料機(jī)械手的意義和設(shè)計(jì)內(nèi)容。闡述了上下料機(jī)械手的結(jié)構(gòu)組成、工作原理、國內(nèi)外同類設(shè)備的發(fā)展?fàn)顩r。接著對(duì)某一瓶類零件上下料機(jī)械手作了簡(jiǎn)單的概述；然后又分析了某一瓶類零件上下料機(jī)械手的設(shè)計(jì)計(jì)算方法；然后根據(jù)這些設(shè)計(jì)準(zhǔn)則與計(jì)算選型方法按照給定參數(shù)要求進(jìn)行選型設(shè)計(jì)；接著對(duì)所選擇的上下料機(jī)械手的各主要零部件進(jìn)行了校核。某一瓶類零件上下料機(jī)械手主要由六個(gè)主要部分組成：環(huán)形鏈輸送線，零件夾具，旋轉(zhuǎn)裝置，旋轉(zhuǎn)卸料裝置，電控系統(tǒng)，氣控系統(tǒng)。其中前四個(gè)部分是本次設(shè)計(jì)的重要環(huán)節(jié)，電控系統(tǒng)和氣動(dòng)系統(tǒng)對(duì)某一瓶類零件上下料機(jī)械手進(jìn)行了有效地控制，使某一瓶類零件上下料機(jī)械手自動(dòng)化程度更高。最后簡(jiǎn)單的說明了輸送機(jī)的安裝與維護(hù)。某一瓶類零件上下料機(jī)械手的設(shè)計(jì)大大的提高了生產(chǎn)過程的效率和質(zhì)量,目前我國與國外先進(jìn)水平相比仍有較大差距,國內(nèi)在設(shè)計(jì)制造上下料機(jī)械手過程中存在著很多不足。
三、文獻(xiàn)綜述（國內(nèi)外研究情況及其發(fā)展）
伴隨著制造業(yè)的不斷發(fā)展，企業(yè)引進(jìn)自動(dòng)化生產(chǎn)線所帶來的優(yōu)勢(shì)表現(xiàn)的越來越明顯，自動(dòng)化生產(chǎn)線生產(chǎn)不僅提高了產(chǎn)品生產(chǎn)率，縮短生產(chǎn)周期，提高產(chǎn)品質(zhì)量，更直接提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，在人員成本越來越高的今天，企業(yè)實(shí)現(xiàn)無人自動(dòng)化生產(chǎn)更是刻不容緩，直接影響著企業(yè)的發(fā)展，企業(yè)的未來。
某一瓶類零件上下料機(jī)械手是人和機(jī)器的有效組合，最充分體現(xiàn)設(shè)備的靈活性，它將輸送系統(tǒng)、隨行夾具和機(jī)械手有機(jī)的組合，以滿足多品種產(chǎn)品的輸送要求。輸送生產(chǎn)線的傳輸方式有同步傳輸?shù)囊部梢允欠峭絺鬏數(shù)?，根?jù)配置的選擇，實(shí)現(xiàn)手工輸送或半自動(dòng)輸送。上下料機(jī)械手在企業(yè)的批量生產(chǎn)中不可或缺。上下料機(jī)械手是在一定的線路上連續(xù)輸送物料的物料搬運(yùn)機(jī)械。隨著汽車工業(yè)的發(fā)展，上下料機(jī)械手正由剛性輸送線向柔性輸送線方向發(fā)展，柔性輸送線的特點(diǎn)是輸送節(jié)拍可以在一定的范圍內(nèi)自由調(diào)整，可以實(shí)現(xiàn)多品種混流生產(chǎn)并適應(yīng)生產(chǎn)綱領(lǐng)的變化。又由于在輸送作業(yè)時(shí)輸送對(duì)象和輸送工人保持相對(duì)靜止?fàn)顟B(tài)，對(duì)保證輸送的高質(zhì)量及采用專門的輸送設(shè)備提供了方便的條件，便于實(shí)現(xiàn)輸送的自動(dòng)化。因此國內(nèi)引進(jìn)的上下料機(jī)械手均采用了柔性輸送線。目前國內(nèi)用于發(fā)動(dòng)機(jī)輸送非同步上下料機(jī)械手主要型式有，縱置單滾杠式、摩擦式機(jī)動(dòng)輥道式、雙鏈滾輪式和鱗板式等。一般從美國和日本引進(jìn)的非同步上下料機(jī)械手為摩擦式機(jī)動(dòng)輥道式，如一汽二發(fā)和天內(nèi)；從德國引進(jìn)的發(fā)動(dòng)機(jī)非同步輸送線為縱置單滾杠式，如上海大眾和一汽大眾。板鏈?zhǔn)缴舷铝蠙C(jī)械手應(yīng)用于重件的輸送，常用于各類摩托車輸送線、汽車總裝輸送線及焊接輸送線，各類制動(dòng)器、發(fā)動(dòng)機(jī)鏈板輸送機(jī)、起動(dòng)機(jī)鏈板機(jī)、磁電器門鏈板輸送機(jī)、發(fā)電機(jī)鏈板輸送機(jī)、電焊機(jī)，鏈板輸送機(jī)等輸送。 該輸送設(shè)備為摩托車和汽車制造廠整車輸送車間必不可少的設(shè)備，通過流水線操作，對(duì)工廠的輸送工藝進(jìn)行有效的調(diào)整,合理分配每道工序；并可在上下料機(jī)械手上隨意添置在線檢測(cè)及自動(dòng)輸送專機(jī),實(shí)施有效的產(chǎn)品質(zhì)量控制及設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)控,為現(xiàn)代化的大生產(chǎn)提供必要的保障。
四、擬解決的關(guān)鍵問題
課題主要研究（設(shè)計(jì)）內(nèi)容：
1.設(shè)計(jì)簡(jiǎn)潔有效的機(jī)械手將瓶類工件上下料工作
2.選取有效機(jī)械手的坐標(biāo)型式和自由度
3.設(shè)計(jì)出機(jī)械手各個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，其中可包括：手部、手腕、手臂等部件的設(shè)計(jì)。為了使機(jī)械手作用更效率，手部設(shè)計(jì)成可更換結(jié)構(gòu)可滿足多樣化需求。
五、研究思路和方法
某一瓶類零件上下料機(jī)械手其主要部件是鏈板式輸送線，旋轉(zhuǎn)裝置，機(jī)械手。某一瓶類零件上下料機(jī)械手的工作原理如圖5-1所示
1、鏈板式輸送機(jī) 2、工件夾具 3、旋轉(zhuǎn)裝置 4、卸料放平裝置
圖5-1某一瓶類零件上下料機(jī)械手簡(jiǎn)圖
某一瓶類零件上下料機(jī)械手通過步進(jìn)減速電機(jī)傳動(dòng)，速度可以調(diào)節(jié)。輸送時(shí)，瓶類零件裝在隨行夾具上面，使工件穩(wěn)定水平。通過環(huán)形型輸送線形成連續(xù)運(yùn)動(dòng)的輸送物流，在卸載點(diǎn)卸載。當(dāng)輸送線上的圓柱體輸送到3時(shí)通過傳感器傳遞信號(hào)。將受到的信號(hào)反饋到信號(hào)處理中心，信號(hào)處理中心驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)裝置將工件旋轉(zhuǎn)360°。完成后繼續(xù)輸送，到達(dá)下一工位時(shí)，再通過傳感器驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)裝置使工件旋轉(zhuǎn)360°，下一工位依然重復(fù)上一動(dòng)作。然后繼續(xù)輸送，到達(dá)卸載點(diǎn)時(shí)，卸料機(jī)械手動(dòng)作卸料，動(dòng)作完成。
六、本課題的進(jìn)度安排
2013年11月 選定研究課題，查找資料
2013年12月 寫開題報(bào)告并答辯
2014年1月 完善整體設(shè)計(jì)
2014年2月 撰寫論文、繪制CAD圖
2014年3月 論文中期檢查
2014年5月 論文總答辯
7、 參考文獻(xiàn)
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[12] 紀(jì)名剛. 機(jī)械設(shè)計(jì). 高等教育出版社，2006
指導(dǎo)教師意見
指導(dǎo)教師（簽名）：
年 月 日
所在系（所）意見
負(fù) 責(zé) 人（簽章）：
年 月 日
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