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畢業(yè)設計（論文）中期報告
題目：凸輪軸機床的工件輸送機構的設計
系 別 機電信息系
專 業(yè) 機械設計制造及其自動化
班 級
姓 名
學 號
導 師
2013年 3 月 20 日
1.設計（論文）進展狀況
本階段的主要任務是完成了外文文獻的翻譯工作，對機械手結構設計進行了更深層次的分析和理解，包括機械手結構的設計和結構受力的分析，大概了解了機械手結構在選用過程中所依據的原則。
1.1在參考大量文獻資料的情況下，證實了開題報告中所提出的的機械手整體結構設計方案可行。原因是其滿足了結構簡單、抓取量大、開合行程長、運行可靠的原則。
1.2機械手主要運動部分由動力型旋轉關節(jié)和前、后兩臂及手爪組成，臂部各相鄰部件的相對角位移為運動坐標。動作靈活，所占空間小，工作范圍大。
1.3機械手整體結構如圖1所示。
圖1 機械手整體結構圖
1.4設計整體為3個自由度。分別為：
（1）手爪相對于小臂的回轉；
（2）小臂相對于大臂的回轉；
（3）大臂相對于機架的回轉。
1.5設計的工作原理如下：
機械手在抓取工位等待，控制系統發(fā)出指令，使機械手的小臂的升降油缸將手爪下降到取料位置。手指開合的活塞桿下端聯接一連桿滑塊機構，當活塞上下移動時，連桿滑塊機構使兩手指合攏。這是，小臂的油缸活塞上升，將工件提升到預訂高度后，行程開關發(fā)信號，使大臂回轉。此后，小臂下降，將工件準確地放到上下料位置，然后手指張開將工件松開。小臂上升，大臂反方向回轉復位。
1.6手部結構設計
根據工件的結構特點,機械手手指采用平移型雙手雙指式手指來夾持工件的兩端,其手指通過連接架與手指開合油缸端部相連接,如圖2所示。
圖2 手部結構圖
1.7大臂回轉機構設計
依靠帶齒輪的無桿活塞油缸,通過齒輪-齒條機構實現大手臂的回轉。如圖3所示,調整固定在回轉立柱體上的兩個可調定位擋塊1,可保證大手臂回轉定位的準確;調整油缸端蓋處的兩個死擋鐵螺釘3,使它與齒條活塞端部剛剛接觸或留有約0·1mm左右的間隙,以控制大手臂的回轉角度,大手臂回轉到等待工位和上下料工位的動作信號分別由兩個行程開關2發(fā)出。在無桿活塞油缸的兩端部,均設有節(jié)流緩沖裝置,以減小機械手在到達始、末兩位置時由于慣性所產生的沖擊,保證大手臂的定位穩(wěn)定可靠。
圖3 大臂回轉機構圖
2.存在問題級解決措施：
2.1確定大體參數
（1）抓重：15千克
（2）自由度數：3個
（3）小臂升降范圍：0—200mm
（4）大臂回轉范圍：0—90°
（5）手爪夾持范圍：0—100mm
2.2大臂相對于機架的回轉應采取什么方式傳動？
由于一般的電機驅動系統輸出的力矩較小，需要通過傳動機構來增加力矩，提高負載能力。對機械手的傳動機構的一般要求有：
（1）結構緊湊，即具有相同的傳動功率和傳動比時體積最小，重量最輕。
（2）傳動剛度大，即由驅動器的輸出軸到連桿關節(jié)的轉軸在相同的扭矩時，角度變形要小，這樣可以提高固有頻率，并大大減小低頻振動。
（3）回差要小，即由止轉到反轉時空行程要小，這樣可以得到較高的位置控制精度。
（4）壽命長，價格低。
為了減小機構運行過程中的沖擊和振動，并且不降低控制精度，采用了齒形帶傳動。齒形帶傳動是同步帶的一種，用來傳遞平行軸的運動。
齒形帶的傳動比計算公式為：
i=N1/N2=Z1/Z2
2.3不能熟練使用制圖軟件，致使工作無法正?？焖龠M行。其次，對機械手結構理解的還不是很到位等。
通過與同學的探討及老師的指點，使我對自己的畢業(yè)設計有了更深一步的認識。我深深明白了設計與實際要緊密結合，要多動頭腦，勤思考，平時還要多練習軟件。
3.后期工作安排：
（1）翻閱資料，查找公式；
（2）計算并核算選型；
（3）繪制設計相關的零件圖和裝配圖；
（4）撰寫畢業(yè)論文，交給老師審閱；
（5）準備答辯。
指導教師簽字：
年 月 日
注：1）正文：宋體小四號字，行距20磅，單面打?。黄渌袷揭笈c畢業(yè)論文相同。
2）中期報告由各系集中歸檔保存，不裝訂入冊。
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