可移动机械臂详细设计方案

机械臂详细设计方案

在现代工业中，生产过程的机械化、自动化已成为突出的主题。化工等连续性生产过程的自动化已基本得到解决。但在机械工业中，加工、装配等生产是不连续的。专用机床是大批量生产自动化的有效办法；程控机床、数控机床、加工中心等自动化机械是有效地解决多品种小批量生产自动化的重要办法。但除切削加工本身外，还有大量的装卸、搬运、装配等作业，有待于进一步实现机械化。机器人的出现并得到应用，为这些作业的机械化奠定了良好的基础。

“工业机器人”（Industrial Robot）：多数是指程序可变（编）的独立的自动抓取、搬运工件、操作工具的装置（国内称作工业机器人或通用机器人）。

机器人是一种具有人体上肢的部分功能，工作程序固定的自动化装置。机器人具有结构简单、成本低廉、维修容易的优势，但功能较少，适应性较差。目前我国常把具有上述特点的机器人称为专用机器人，而把工业机械人称为通用机器人。简而言之，机器人就是用机器代替人手，把工件由某个地方移向指定的工作位置，或按照工作要求以操纵工件进行加工。本次制作就是制作一个实现其自动抓取、搬运、操作的模型机械手臂。其具体方案如下：

思路

采用89s51单片机控制伺服电机实现其抓取、搬运、操作功能。

材料:

1.制作小型机器的材料有很多，而本次制作使用的材料为透明亚克力材料。亚克力材料的原料是甲基丙烯酸甲酯经聚合技术而得到的高分子物质，英文缩写为PMMA。材料的透明度相当高，透光率达90%以上。此外亚克力具有良好的表面硬度及光泽，容易加工，耐热程度也比一般的塑料高很多，所以加工起来对于大家很容易。并且该材料容易得到、方便。该次制作选用厚度为3mm的规格，。

2.螺丝及螺母

该机械臂的所有轴心均使用lin的螺丝及螺母，这种规格的螺丝不仅体积小重量轻并且这些材料在周围市场很容易买到。

3固定胶，机械臂各关节仅用螺丝固定长时间使用、活动会使螺丝松动甚至掉落，是机械臂的关节不能活动或者不听控制，因此这些螺丝均需要加固，使用螺丝固定胶能延长机械臂的耐用能力。在使用时需要先调整螺丝的松紧程度，然后在螺丝及螺母相结合处点上螺丝胶，静置30min后即可固定好。

使用工具

1 亚克力线锯。该工具专门应用于裁剪亚克力板。

2.亚克力刀，由于亚克力板的硬度比一般的塑料高了很多，所以一般的工具不能完美切割，使用专门的工具能使机械臂做的更加精密。

3钢尺，用于辅助亚克力的切割和线条绘制、

4迷你小电钻，用于材料的打孔，关节处的处理。

5,砂纸和砂轮机，用于打磨亚克力板

6锉刀组，给切割好的零件进行细加工。

7老虎钳，用于固定机械臂。

机械臂零件的加工

1在亚克力板上绘制零件图。比例为1:1。做法为在零件图的所有顶点留下记号，并且留下损耗位置。拿走图纸，将各个顶点连线即用记号笔将零件图绘制在上面。。

2 切割亚克力板。将亚克力板固定住老虎钳上，沿着零件图用亚克力锯慢慢切割。

3完成后再砂轮机上打磨零件四周。用锉刀和砂纸进一步处理边界。

零件图如下:

（1）本件为3片亚克力板组成

凹字形工件

（2）孔径：3mm

（3）数量：2

（1）数量：1

（2）孔径：3mm(小)9mm（大）

（1）数量：1

（2）孔径：3mm（小）9mm（大）

（1）数量：2

（2）孔径：3mm

（1）数量：5 （2）孔径：3mm