龙门式机械手结构设计（含全套CAD图纸）

Z向装配图

龙门式机械手结构设计（含全套CAD图纸）

近代的工业机械手是由目标机械本体、控制器系统、传感装置系统、控制系统和伺服动力器系统组成，是一种模仿人的操作、自动化控制、可多次编程、能在立体空间完成各式各样作业的Mechatronics设备。工业机械手对于提高和确保产品质量，提升生产的效率，改善工人的工作条件和快速更新产品起着非常重要的作用。工业机械手技术结合了多们学科的知识。包含机构学、计算机、控制论、信息和传感技术、人工智能、仿生学等。它是当代十分活跃，应用非常广泛的领域。
机械手具有很多人类所不具有的能力，包括快速分析环境能力；抗干扰能力强，能长时间工作和工作精度高。可以说机械手是工业进步的产物，它也发挥了在当今工业的至关重要的作用。如今，机械手工业已成为世界各国备受关注的产业。
本课题模拟了实际工业生产系统，课题将设计一个龙门机械手，将用于工作人员出入，使断开输送带上的零件通过机械手进行运输，需完成对工件的安全抓紧和释放，并将零件从输送带的一端送到指定位置的另一端生产线输送带上。
本文阐述了机械手的发展历史，国内外的应用状况，及其巨大的优越性，提出了具体的机械手设计要求和进行了总体方案设计和各自由度的具体结构设计、计算。

目录
摘要II
Abstract III
目录IV
第1章绪论1
1.1机械手概念1
1.2课题研究的背景和意义1
1.3国内机械手的研究1
1.4机械手的应用2
第2章总体方案机构设计3
2.1课题的技术要求3
2.2设计原理3
第3章Z向结构及传动设计4
3.1滚珠丝杆副的选择5
3.1.1导程确定5
3.1.2确定丝杆的等效转速5
3.1.4确定丝杆的等效负载6
3.1.5确定丝杆所受的最大动载荷6
3.1.6精度的选择7
3.1.7选择滚珠丝杆型号7
3.2校核8
3.2.1临界压缩负荷验证8
3.2.2临界转速验证9
3.2.3丝杆拉压振动与扭转振动的固有频率9
3.3电机的选择10
3.3.1电机轴的转动惯量10
3.3.2电机扭矩计算11
第4章X轴水平移动传动设计13
4.1同步带计算选型14
4.2同步带的主要参数（结构部分） 17
4.3同步带的设计19
4.4同步带轮的设计20
4.5轴的校核20
4.6键的校核21
4.7轴承的校核22
第5章手指的相关设计与计算24
5.1手指的相关设计与计算24
5.2手爪结构设计与校核25
5.3机械手手爪设计计算26
5.3.1手爪的力学分析26
5.3.2夹紧力及驱动力的计算27
5.4夹紧气缸的设计28
5.4.1主要尺寸的确定28
5.5手爪夹持范围计算29
5.6机械手手爪夹持精度的分析计算30
5.7弹簧的设计计算31
5.8本章小结33
总结34
参考文献35
致谢36

CAD图集合

电机座

法兰盘

滚珠丝杠(Z轴)

机械手手爪装配图

内隔套

丝母座(Z轴)