工业机械手液压系统的设计开题报告

1. 研究目的与意义

1、选题背景

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。机械手虽然目前还不如人手那样灵活，但它具有能不断重复工作和劳动，不知疲劳，不怕危险，抓举重物的力量比人手力大的特点。因此，机械手已受到许多部门的重视，并越来越广泛地得到了应用。

2、选题意义

2. 课题关键问题和重难点

液压系统工作原理图（简称液压原理图）的绘制是设计液压机械手的主要内容之一。液压原理图是各种液压元件为满足机械手动作要求的有机联系图。它通常是由一些典型的压力控制、流量控制、方向控制回路加上一些专用回路所组成。

机械手液压系统工作原理图的拟定，主要是考虑以下几个方面的问题：

1．确定液压传动系统的类型：开式液压传动系统和闭式液压传动系统；

3. 国内外研究现状（文献综述）

伴随着机电一体化在各个领域的应用，机械设备的自动控制成分显得越来越重要，由于工作的需要，人们经常受到高温、腐蚀及有毒气体等因素的危害，增加了工人的劳动强度，甚至于危机生命。因此机械手就在这样诞生了，机械手是工业机器人系统中传统的任务执行机构，是机器人的关键部件之一。工业机械手是近代自动控制领域中出现的一项新技术，并已成为现代机械制造生产系统中的一个重要组成部分。这种新技术发展很快，逐渐形成一门新兴的学科机械手工程。

中国矿业大学的王敏杰分析了一种四自由度工业装夹机械手的机械系统，介绍了该机械手的工作循环，根据工作循环设计了液压系统，并对其液压驱动系统提出了故障诊断的思路与方法。该机械手是一个由4个自由度构成的机构，四自由度分别为基座的旋转、立柱的升降、大臂的伸缩以及小臂的旋转。采用了步进电机来驱动基座的旋转，立柱和大臂的伸缩采用了液动驱动方式，小臂的旋转通过立柱和小臂之间连杆的伸缩来控制，连杆的收缩可与立柱、大臂的收缩一起接入到液压回路中，从而达到了使机械手能够准确的工作的目的。

哈尔滨精佳光电技术有限公司的康立新和哈尔滨天元石化公司的马建华接设计了一种轻型平动搬运机械手。该设计采用了圆柱坐标型、具有四自由度的液压驱动的工业机械手，比较全面地讨论了工业机械手的手部和腕部、手臂伸缩机构以及上升和回转机构等主要部件的结构设计。

4. 研究方案

根据所给课题及任务参阅有关机械手的相关书籍和资料，对机械手液压系统的工况进行分析，明确机械手在哪些运动过程中需要液压传动来完成，各运动的工作顺序和各执行元件的工作循环，机械手液压系统的主要工作性能。根据相关参数拟定液压系统原理图，设计和选择液压元件，并验算液压系统性能。最后绘制液压缸装配图和非标零件图。

5. 工作计划

毕业设计前一学期末完成英文翻译，收集、查阅、文献资料并准备开题报告。

第1周 完成英文翻译，提交英文翻译给指导老师批阅。英文翻译经指导老师批阅合格并确认后，译文和原文均上传至毕业设计管理系统，译文封面用标准模板。查阅文献资料，撰写开题报告。

第2周 开题报告经指导老师批阅合格并确认后，开题报告封面用标准模板，上传至毕业设计管理系统。