轴套类零件自动上下料机构设计详解
套类零件自动上下料机构设计开题报告
套类零件自动上下料机构设计开题报告开题报告：套类零件自动上下料机构设计题目：套类零件自动上下料机构设计类型：机械设计与制造专业学生姓名：XXX学生学号：XXX1.选题背景及意义随着制造业的快速发展，自动化生产线已经广泛应用于各个领域。
然而，套类零件的自动上下料一直是一个具有挑战性的问题。
套件类零件的特点是形状多变、数量巨大、不规则，这使得机器很难准确地捕捉、提取和定位。
因此，通过设计一种高效、稳定的套类零件自动上下料机构，可以大大提高生产效率，降低人力成本，并且减少人为因素对产品质量的影响。
2.研究目标本设计的目标是设计一种套类零件自动上下料机构，实现对套类零件的准确捕捉、提取和定位的功能。
具体目标包括：(1)实现对套类零件的自动上下料；(2)提高机构的工作效率，提高生产线的生产能力；(3)确保机构的稳定性和准确性，减少工作误差；(4)提高设备的自适应性，适应不同尺寸和形状的套类零件；(5)降低成本，提高机构的可持续性。
3.研究内容和方法本设计的主要研究内容包括：(1)套类零件的特性分析：对套类零件的形状特点、尺寸范围、数量等进行详细的分析，为机构设计提供基础和参考；(2)自动上下料机构设计：根据套类零件的特性，设计一种高效、稳定、准确的自动上下料机构，包括机械结构设计、传动系统设计、感知处理系统设计等；(3)机构控制系统设计：设计一种高效、灵活的控制系统，以实现机构的精准操作和自适应性；(4)机构性能测试与优化：对设计的自动上下料机构进行性能测试，根据测试结果对机构进行优化和改进。
研究方法主要包括：(1)理论分析：通过对套类零件和自动上下料机构的特性进行理论分析，为机构设计提供理论依据；(2)模拟仿真：利用CAD等软件进行机构的三维建模和仿真分析，评估机构的运动性能和机械结构的可靠性；(3)实验测试：设计并搭建实验平台，对机构进行性能测试，得到实验数据用于验证和改进设计。
4.预期成果本设计的预期成果包括：(1)套类零件自动上下料机构设计方案：通过理论分析、仿真和实验等方法，设计出一种高效、稳定、准确的套类零件自动上下料机构；(2)机构控制系统设计方案：设计出一种高效、灵活的控制系统，以实现机构的精准操作和自适应性；(3)机构性能测试结果：对设计的自动上下料机构进行性能测试，验证机构的稳定性、准确性和自适应性；(4)技术报告和设计图纸：撰写技术报告，包括研究背景、研究内容、研究方法、实验结果及分析等，并提供详细的设计图纸。
上下料机构设计
上下料机构设计上下料机构是自动化生产线中重要的组成部分，用于实现工件的上料和下料操作。
上下料机构的设计直接影响着生产线的稳定性、效率和成本。
下面将介绍上下料机构的设计要点和具体步骤。
一、需求分析在设计上下料机构之前，首先需要进行需求分析，包括工件的尺寸、重量和形状，以及生产线的运行速度和效率要求。
还需要考虑上下料机构的工作环境、安全要求和可靠性要求等因素。
二、机构类型选择根据工件的特点和上下料的方式，可以选择适合的机构类型，如气动上下料机构、电动上下料机构、直线导轨上下料机构等。
不同的机构类型适用于不同的工件和生产线需求，选择合适的机构类型可以提高生产效率和质量。
三、设计原则1. 稳定性：上下料机构在工作过程中需要保持稳定，避免振动和摆动，以确保工件的安全和稳定性。
2. 精度：上下料机构需要具有一定的定位精度，以确保工件可以准确地上下料到指定的位置，避免出现误差。
3. 快速性：上下料机构需要具有较快的上下料速度，以适应生产线的快速运行要求，提高生产效率。
4. 安全性：上下料机构需要具有一定的安全保护装置，如安全传感器、急停装置等，确保工人和设备的安全。
5. 可维护性：上下料机构的设计需要考虑到维护和维修的便利性，以减少设备停工时间和维护成本。
四、机构设计1. 结构设计：根据需求分析和机构类型选择，进行上下料机构的结构设计，包括机械结构、传动装置、定位装置等的设计。
2. 控制系统设计：设计上下料机构的控制系统，包括传感器、执行机构、PLC控制器等的选择和布置。
3. 安全保护设计：设计上下料机构的安全保护系统，包括安全传感器、急停按钮、防护罩等的布置和设计。
4. 选材和加工工艺：选择合适的材料和加工工艺，确保上下料机构具有足够的强度和刚性，满足工作要求。
五、优化改进设计完成后，需要进行试验和调整，对上下料机构进行优化改进，以保证其稳定性、精度、快速性和安全性，满足生产线的要求。
上下料机构的设计需要充分考虑工件特点和生产线需求，遵循稳定性、精度、快速性、安全性和可维护性等设计原则，进行结构设计、控制系统设计、安全保护设计和选材加工工艺等工作，最终实现上下料机构的稳定高效运行。
机械毕业设计1378套类零件自动上下料机构设计
机械毕业设计1378套类零件自动上下料机构设计一、设计背景近年来，随着机器人技术的发展，自动化生产越来越受到工业界的重视。
类零件自动上下料机构是一种自动化设备，能够实现对类零件的自动上下料。
在工业生产中，类零件的加工和组装是非常重要的环节，然而传统的人工上下料方式效率低下，劳动强度大。
因此，开发一种能够实现自动上下料的机构对提高生产效率和减少人工劳动是非常有必要的。
二、设计要求1.实现对类零件的自动上下料，提高生产效率。
2.能够适应不同尺寸和重量的类零件，具有一定的灵活性。
3.保证类零件的安全性，避免损坏或误操作。
4.设计结构简单、稳定可靠，易于操作和维护。
三、设计方案1.机械结构设计类零件自动上下料机构由上料机构和下料机构组成。
上料机构通过传送带将类零件送到指定位置，利用气动或电机驱动将类零件从传送带上取下并放置到工作台上。
下料机构通过气动或电机驱动将加工完成的类零件从工作台上取下并放置到传送带上。
2.控制系统设计控制系统采用PLC控制，根据传感器检测到的信号来控制上料机构和下料机构的运动。
传感器可以检测到类零件的位置、尺寸和重量等信息，并将这些信息发送给PLC控制器，PLC控制器根据这些信息来控制上下料机构的运动。
3.安全保护设计为保证类零件的安全性（1）在传送带、工作台和机械运动部件周围设置安全防护罩，防止类零件的掉落或误操作造成安全事故。
（2）在机构的关键部件设置限位开关或光电开关，一旦检测到异常情况，立即停止机械运动。
（3）对机构进行定期维护和检查，确保机械部件的正常工作。
四、设计效果预期通过设计一套类零件自动上下料机构，预期能够实现对类零件的自动上下料，并提高生产效率。
同时，该机构将具有一定的灵活性，能够适应不同尺寸和重量的类零件。
此外，安全保护措施的加入，能够保障类零件的安全性，降低安全事故的发生率。
最终，整个机构将具有简单、稳定可靠的结构，易于操作和维护。
五、总结机械毕业设计1378套类零件自动上下料机构的设计，具有很大的实用价值。
上下料机构设计
上下料机构设计上下料机构是工业生产中常见的一种自动化设备，用于将原材料或成品从一个位置转移到另一个位置，以完成加工或装配的过程。
上下料机构的设计关乎生产效率、安全性和稳定性，下面我们将从结构设计、控制系统、安全保护等方面对上下料机构的设计进行分析和讨论。
一、结构设计上下料机构的结构设计是其功能实现的基础，好的结构设计应该兼顾机构的稳定性、精度和操作便利性。
1.1 传动机构上下料机构的传动机构一般采用电机驱动，常见的方式有皮带传动、齿轮传动和链条传动等。
在设计时需要考虑传动效率、稳定性和噪音等因素，合理选择传动方式和参数，以确保机构的正常运行。
1.2 结构材料上下料机构的结构一般由钢材或铝合金等材料制成，要求结构牢固、轻巧。
在选择材料时需要考虑结构强度、耐磨性、重量等因素，以满足不同工作环境的需求。
1.3 运动轨道上下料机构的运动轨道通常由导轨或导向滑块组成，要求精密度高、摩擦小、耐磨性好。
合理设计运动轨道结构，可以有效提升机构的工作精度和稳定性。
二、控制系统上下料机构的控制系统是其自动化运行的核心，包括电气控制、PLC控制和传感器等设备。
2.1 电气控制上下料机构的电气控制通常由继电器、接触器、按钮开关等设备组成，用于控制电机的启停、正反转等操作。
设计时需要考虑电路的可靠性、安全性和操作便利性，确保设备的安全运行。
2.2 PLC控制部分上下料机构采用PLC控制系统，可以实现多种功能的自动化控制，如自动上下料、定位、计数等。
设计时需要根据具体应用场景确定PLC的控制逻辑和程序设计，以实现高效的自动化操作。
2.3 传感器上下料机构通常配备有位移传感器、压力传感器、光电传感器等，用于检测工件位置、保护装置状态等。
设计时需要选择合适的传感器类型和安装位置，确保传感器的准确性和稳定性。
三、安全保护上下料机构在运行过程中存在一定的安全风险，设计时需要考虑安全保护装置的设置和应急措施的规划。
3.1 安全门禁上下料机构通常配备有安全门禁装置，用于检测工作区域的安全状态，一旦发生异常情况立即停机。
机械毕业设计830机车轴承座自动上下料机构
机车轴承座自动上下料机构及其控制系统设计第一章自动上下料机构的总体构想该装置是机车轴承座自动生产线上的辅助装置之一，主要完成抓取工件，提升一定高度，旋转，移位，松开工件等几个基本功能。
其主要技术指标如下：1. 工件重量约为70Kg；2. 工件最大尺寸（长，宽，高）：440×92×290（具体见零件图）；3. 最大操作范围：提升高度为70mm，转动角度为90°，水平移动为400mm；4. 机械手的自由度数为3(上升,转动,平移)；5．定位精度：属于上下料机构，本身精度要求不高；6．装料高度：1050mm；7．性能要求：抓取可靠、灵活，松放平稳，定位可靠。
在满足上述各项功能的前提下，我们尽量采用结构简单，制造方便的零部件来组成该机车轴承座的自动上下料专用机构即机械手。
根据机械手所要实现的基本功能，我们采用圆柱坐标式机械手。
其手臂的运动系由两个直线运动和一个回转运动所组成，即沿X轴的平移、沿Z轴的升降和绕Z轴的回转，而手部的夹放动作不能改变工件的位置和方位，故它不计为自由度数，因此该机械手具有三个自由度数即可满足使用要求。
根据实际需要我们选用液压传动机械手：以油液的压力来驱动执行机构运动。
其主要特点是：抓重可达几百公斤以上、传动平稳、结构紧凑、动作灵敏。
安排夹紧液压缸，升降液压缸，回转液压缸和移动液压缸来分别实现夹紧松开、升降、转动和平移各项功能。
为了实现对机械手的各个动作的顺序控制，我们采用PLC控制各动作的执行元件。
该机械手的具体结构为：使用两个立柱作为支撑架，在支架上钻两个孔，把装有滑板及连接板和平移液压缸的导轨装于支架的孔里，采用螺钉进行紧固。
滑板上装有由升降缸和回转缸组成的臂部及手指式手部和驱动手部夹紧、松开的夹紧液压缸。
滑板带动工件一起移动实现平移，移动液压缸与滑板的运动可以由齿轮与齿条的传动来实现。
第二章 机械手的具体设计2.1 手部的设计2.1.1 类型选择根据工件形状、尺寸、重量、材料和表面等状况，选用回转型两指式手部。
套类零件自动上下料机构设计
套类零件自动上下料机构设计一、引言随着工业自动化的快速发展，自动上下料机构在制造业中起到了越来越重要的作用。
套类零件是一种常见的机械零件，其生产中需要进行自动上下料，以提高生产效率和减轻工人的劳动强度。
本文将设计一种适用于套类零件的自动上下料机构。
二、机构原理自动上下料机构主要由送料装置、取料装置和传动装置三部分组成。
其工作原理如下：1.送料装置：通过气缸驱动滑台前进，将套类零件从供料台上推出，进入取料装置的工作范围。
2.取料装置：通过夹具或者吸盘将套类零件夹取起来，然后将其送入传动装置中进行下一步操作。
3.传动装置：将套类零件按照生产需要进行搬运、装配等操作，并将其放置在指定位置。
三、机构设计1.送料装置设计送料装置主要由气缸和滑台组成。
气缸选用双作用气缸，具有良好的动作稳定性和力量输出能力。
滑台设计为可调节长度的结构，以适应不同尺寸的套类零件。
2.取料装置设计取料装置可以选择夹具或吸盘，具体根据套类零件的形状和特点来决定。
夹具设计应考虑夹持力、可调节尺寸和平稳夹取的能力。
吸盘设计应考虑吸力的强度和稳定性，以确保套类零件可以牢固地被吸住。
3.传动装置设计传动装置主要由传动带、链条、齿轮等组成，用于套类零件的搬运、装配等操作。
传动装置应设计为稳定可靠的结构，以确保套类零件的位置准确和运动平稳。
四、安全保护措施在设计自动上下料机构时，需要考虑到工人的安全，采取一些安全保护措施，例如设置安全防护装置、限制机构的运动范围、安装紧急停止开关等，以确保操作人员的生命安全和身体健康。
五、结论自动上下料机构在套类零件的生产中起到了至关重要的作用，可以提高生产效率和减轻工人的劳动强度。
合理的机构设计和安全保护措施可以使机构的工作更加稳定和可靠。
在实际应用中，还需要考虑到机构的维护和保养，以确保机构的长期稳定运行。
套类零件自动上下料机构设计
套类零件自动上下料机构设计哈尔滨工业大学成人高等教育本科生毕业设计（论文）套类零件自动上下料机构设计设计者：李富友摘要针对数控车床设计的一种套类零件自动上下料机构，实现了坯料的抓取、自动定位、夹紧以及工件的回放。
该机构主要由自动安装夹具，坯料、工件拾取机械手，动力及控制系统组成。
零件的自动定位、夹紧由弹簧涨胎心轴实现，涨胎心轴是以工件的内孔表面定位，由气缸驱动弹性筒夹向外扩涨，实现工件的定位和夹紧的。
坯料、工件的拾取、回放是由单臂形式的机械手通过伸缩、旋转以及俯仰等运动实现的，这些运动均由气缸驱动获得。
本设计中，为实现工件的自动上下料，单臂机械手的运动与涨胎心轴的张合需进行紧密配合。
考虑到所夹持工件的实际尺寸、质量等因素，本机构采用气动、电气控制实现了坯料和工件的拾取、安装、回放过程的自动完成。
关键词：自动上下料；气动机械手；气动夹具；套类零件AbstractThis paper is aimed at designing a sleeve parts automatic baiting agencies for a CNC lathe.Its function is processing the crawls, automatic positioning and clamping of the workpiece.The automatic baiting agencies mainly consist of the automatic fixture, the manipulator for picking up the workpiece and billets and the drive and control system.Among them,the automatic positioning and clamping of the sets parts is achieved by the axis fetal heart rate rising to the workpiece centering hole.When clamping the workpiece,flexible tube folder can center and clamp the cylindrical hole through the expansion and inflation;blank grasping of the workpiece and the intervals are achieved by the manipulator arm by stretching and rotating.In the issue,it is necessary for the movements of the manipulator arm and the automatical fixture Zhang to require the coordination.Taking into account that the actual workpiece size,the quality and the various features of the driven approach to the system,we decide to adopt the aerodynamic control,using compressed air to achieve the movements of the clamping fixture and manipulator.Keywords:Automatic baiting;Pneumatic manipulator;Pneumatic fixture;sleeve parts目录摘要 (I)Abstract (Ⅱ)第1章概述 01.1 自动上下料机构设计的背景与目的 01.2 自动上下料机构设计的意义 (2)第2章总体方案设计 (3)2.1 方案设计概述 (3)2.2 驱动方式的确定 (4)2.3 CK6140型数控车床的主要参数 (6)2.4 总体方案设计 (7)2.5 本章小结 (9)第3章夹具设计 (11)3.1 机床夹具设计概述 (11)3.2 结构设计 (12)3.3 气动夹紧装置设计计算 (16)3.4 本章小结 (16)第4章机械手设计 (16)4.1 运动分析 (16)4.2 结构设计 (19)4.3 本章小结 (30)第5章气动控制系统设计 (32)5.1 气压传动系统原理图的拟定 (32)5.2 电气控制设计 (33)5.3 本章小结 (36)结论 (36)致谢 (37)参考文献 (37)第1章概述1.1 自动上下料机构设计的背景与目的数控机床是一种以数字量作为指令信息、形式，通过电子计算机或专用计算机装置控制的机床，是在机电一体化技术的基础上发展起来的一种灵活而高效的自动化机床，在机械行业中得到了日益广泛的应用，因为它具有如下的特点：（1）适应性强适应性即所谓的柔性，是指数控机床随生产对象变化而变化的适应能力。
轴承内圆磨床自动上下料系统设计_毕业设计1 精品
目次1 轴承内圆磨床自动上下料系统概述 (1)1.1 课题的来源与意义 (1)1.2 课题研究现状和发展趋势 (2)1.3 课题的设计任务与技术要求 (5)2 轴承内圆磨床总体设计与布局 (7)2.1 轴承内圆的磨削原理与特点 (7)2.2 轴承内圆磨床的加工对象，范围及要求 (8)2.3 机床的主要运动参数分析 (9)2.4 影响机床加工精度和效率的工艺因素 (10)2.5 机床主要部件结构方案评价 (11)2．6 机床的工作循环过程 (12)2．7 机床的造型设计 (13)2.8 机床的总体布局 (15)3 轴承内圆磨床自动上下料系统设计 (16)3.1 上下料方案设计 (16)3.2 上料机构“双料”故障的成因和预防 (17)3.3 输料槽的设计 (23)3.4 气缸的选择 (23)设计总结 (27)致谢 (29)参考文献 (30)1 轴承内圆磨床自动上下料系统概述1.1 课题的来源与意义1.1.1 课题的来源现今轴承生产中，套圈磨削工艺及专用磨床不能满足高精度，高效率的要求，与国外相比存在着一定的差距。
工艺设备的落后是国产轴承精度低，性能差，成本高以及在国际市场上竞争力低的主要原因。
在所有轴承加工设备中，内表面磨床的水平具有表征意义。
这主要是磨削孔径限制了砂轮尺寸及相应的系统结构和几何参数，从根本上限制了工艺系统的的刚性。
内圆磨削速度要从砂轮主轴的转速的提高寻找出路，相应的就带来了高速主轴轴承的制造，应用装配技术和高速下的振动及动平衡一系列要求。
轴承套圈内径公差严格，在大批量与高效率的生产条件下，难以用定程控制尺寸，必须配用各式主动测量系统，从而增加了内圈磨床结构及尺寸的复杂性。
该课题来源于生产实践。
在深沟球轴承内圈的加工中，内圆磨削是一道关键工序。
其原因是：受孔径限制，砂轮尺寸小，砂轮消耗快，影响磨削效率和质量。
现代磨削技术在不断的发展和提高，对于轴承内圈内圆的磨削，越来越要求磨床具有高精度、高效率和高可靠性，而传统的手动和半自动内圆磨床难以满足使用要求，因此设计开发全自动内圆磨床则显得尤为重要。
汽车半轴套的工艺及自动上下料机构设计
目录摘要 (1)Abstract................................................................................................错误！未定义书签。
前言...................................................................................................4第一章半轴套加工工艺 (1)1.1 零件的分析 (1)1.1.1 零件的作用.................................................................... (1)1.1.2 零件的结构特点 (1)1.1.3 零件的材质 (1)1.2 毛坯的确定 (1)1.2.1毛坯加工方法的确定 (1)1.2.1毛坯加工方法的确定.................................................. . (1)1.2.2毛坯尺寸及加工总余量的确定 (1)1.2.3 毛坯的重量计算 (1)1.3工艺规程 (2)1.3.1定位基准的选择 (2)1.3.2不同工艺路线的分析比较 (2)1.4 选择机床设备及工艺装备 (3)1.5 确定机械加工余量，工序尺寸及其公差 (3)1.6 填写工艺卡片和机械加工工序卡 (5)第二章机床夹具设计 (6)2.1 机床夹具概论 (6)2.1.1 机床夹具概论 (6)2.1.2 工件的安装 (6)2.1.3 机床夹具的功用 (6)2.1.4机床夹具的组成 (6)2.2 夹具设计的基本要求 (6)2.3 夹具设计方法和步骤 (7)2.3.1研究原始资料，明确设计任务 (7)2.3.2夹具结构方案的设计 (7)2.4夹具总图的绘制 (7)第三章自动上下料机构的设计 (8)3.1上料架的作用 (9)3.2下料架的作用 (9)3.3上料架的设计 (9)3.4下料架的设计 (9)3.5上下料机构的安装 (9)3.6上下料机构的工作过程 (9)第四章液压系统的设计 (11)4.1 液压传动系统的特点 (11)4.2明确设计要求 (11)4.3液压系统主要参数的确定 (11)4.4液压缸的结构设计 (14)4.5拟定液压执行元件运动控制回路 (15)4.6 液压源系统 (15)4.7 绘制液压系统图 (15)4.8辅助装置的选择 (16)4.9画液压系统图 (16)第五章电气系统设计 (17)5.1可编程控制器简介 (17)5.1.1 可编程控制器的工作原理 (17)5.1.2 PLC的选择原则 (21)5.2电气设备概述 (22)5.2.1PLC的基本组合 (22)5.2.2电气控制的变压系统部分设计 (22)5. 2.3 OMRON,CPM2A系列PLC功能 (22)5.3 选用和确定I/O设备 (23)5.3.1 选择PLC的型号及I/O点数的分析 (23)5.4控制程序设计 (23)结论 (26)谢辞 (27)参考文献 (28)摘要本次毕业设计是围绕着CA141型汽车的后桥相配合和连接其内的汽车半轴套筒的工艺工装来展开的。
毕业设计(论文)-轴承座自动上下料机械手结构设计
摘要机械手目前广泛应用于工农业生产中，用于提高劳动生产率降低生产成本。
本论文在现有机械手的研究和发展现状的基础上,详细分析了轴承座上下料机械手的功能,并结合“轴承座上下料机械手”在实际生产中的需求,对上下料机械手进行了结构设计。
本论文在分析了上下料机械手的性能要求和工作特点后,对机械手的机械结构、驱动系统和传动结构进行了整体方案设计。
确定机械手采用圆柱坐标系的机械结构形式,采用液压驱动方案。
本机械手的运动具有转动、升降、平移三种基本形式。
在此基础上,对机械手的执行机构进行了计算和设计,对各驱动元件的行程、定位、缸径和缓冲方式等进行了设计,并运用UG软件对机械手进行了三维模型的建立和装配。
通过以上各部分的工作,得出了经济、操作简单、运行稳定的上下料机械手设计方案。
关键词：机械手；增倍机构；液压驱动；UGAbstractRobots are now widely used in industrial and agricultural production to increase labor productivity and reduce production costs.In this paper on the basis of existing research and development status of manipulator,bearing is analyzed in detail and the function of the manipulator,and combined with"bearing fluctuation manipulator"in the actual production needs,structure of loading manipulator design.In this paper,the analysis of the up-down material performance requirements and the work characteristics of the manipulator,the mechanical structure of the manipulator,the structure of the driving system and transmission has carried on the overall scheme design.It is determined that the manipulator adopts the mechanical structure of cylindrical coordinate system and adopts hydraulic driver.The movement of this manipulator has three basic forms of rotation,lift and translation.On this basis,the manipulator actuators for the calculation and design,on the stroke of each driving element,positioning,cylinder diameter and buffer mode has carried on the design,and using the UG software to manipulator for3d modeling and assembly.Through the above work,we have obtained the economical,simple operation and stable operation of the mechanical hand design.Keywords:manipulator;Hydraulic pressure;UG目录1绪论 (9)2轴承座自动上下料机构的总体设计 (11)3机械手的具体设计 (12)3.1手部的设计 (12)3.1.1类型选择 (12)3.1.2手指夹紧力的计算 (12)3.1.3手部驱动力的计算 (12)3.1.4校核手部结构的强度 (13)3.2臂部的设计 (15)3.2.1夹紧缸的设计 (16)3.2.2升降缸的设计 (23)3.2.3摆转缸的设计 (26)3.2.4滑板的设计 (29)3.3机身各部分的设计 (31)3.3.1移动缸的设计 (31)3.3.2齿轮轴的设计 (35)3.3.3导轨的设计 (39)4机械手的液压传动系统设计 (42)4.1设计参数的提出 (43)4.1.1机械手的动作顺序的确定 (43)4.1.2主要设计参数的确定 (43)4.2液压系统的工作压力和流量的确定 (43)4.2.1移动缸的工作压力和流量的确定 (43)4.2.2夹紧缸的工作压力和流量的确定 (46)4.2.3升降缸的工作压力和流量的确定 (47)4.2.4摆转缸的工作压力和流量的确定 (48)4.3拟定液压系统工作原理图 (51)4.4设计或选择液压元件和辅助液压装置 (52)4.4.1液压泵的选择 (52)4.4.2选择控制元件 (53)4.4.3辅助装置的选择 (54)4.4.4验算系统性能 (55)结论 (58)致谢 (59)参考文献 (60)附录A英语原文 (61)附录B汉语翻译 (69)1绪论1.课题背景和意义机械手是一种模拟人手操作的自动机械，它可按固定程序抓取、搬运工件或操持工具完成某些特定操作。
汽车半轴套自动上下料机构毕业设计
摘要本次毕业设计是围绕着CA141型汽车的后桥相配合和连接其内的汽车半轴套筒的工艺工装来展开的。
容主要包括以下几个方面：设计零件的加工工艺、一套专用夹具，设计上料和下料机构及其相关的液压、电控系统。
自动化早已成为工业生产的主流，在成批大量生产率很高，机动工时很短的情况下，自动上下料机构是一项重复而复杂的工作。
为了提高生产率，减轻体力劳动，保证安全生产，所以采用自动上下料机构来代替人类的工作。
一个好的上下料装置应达到：(1)提高装备生产率和工人劳动生产率，显著减轻工人的劳动强度。
(2)工作稳定可靠，运转噪声小，不会损坏工件，使用寿命长。
(3)结构紧凑、简单、最大限度采用标准化零件通用性好、易于制造维修成本低。
自动上下料机构是本次设计中的一个重要和特殊的部分，所谓上料、下料机构是指在相关的加工过程中实现自动给料和自动送料的机械装置。
它是利用机械传动机构与液压系统、电控系统相配合，实现自动工作循环。
液压传动具有许多优点，如结构紧凑，体积小，重量轻，反应快，承载能力大；较易实现无级调速，调速比大；运动平稳；易于实现自动化；特别是采用电—液联合传动时，能实现较复杂的自动化工作循环；具有自润滑能力；磨损小，寿命长；液压元件易于实现通用化、标准化，便于大批量生产。
液压传动有如此多的优点，因此，本次所设计的自动上下料机构的驱动方式就采用液压驱动，并由PLC来控制。
关键词：CA141型汽车、液压传动系统、PLCAbstractThis graduate design is around the automotive empress in the type of CA141 bridge matches each other to match to pack to launch with the car half stalk a that link the craft work of its inside of.Permit to include primarily below a few aspects:Designing the spare parts processes the craft, a set of appropriations tongs, designing the top anticipate with descend to anticipate organization and its related liquids press, give or get an electric shock to control the system.The automation has become the main current that industry produce early, at criticize to mass-produce the rate very high, the very short circumstance in mobile man-hour is next, the auto anticipates up and down organization is work that a repetition but complicacy. For the sake of increase rate of production, alleviate manual labor, guarantee the safety production, so the adoption anticipates the organization up and down automatically to replace human work. A good anticipate up and down the device should attain:(1) increase the material rate of production labor the rate of production with the worker, showing the labor strength that alleviate worker. (2) the work stability is dependable, revolving the voice of is small, can't damage work piece, the service life is long.(3) the construction tightly packed, simple and biggest limit adoption standardizes the good and easy to manufacturing in general use in spare parts maintains the cost low.The auto anticipates up and down the organization is an importance of this design inside with the special part, it is so-called to ascend to anticipate, descend to anticipate the organization is a machinery to points to realizes in relatedly process process auto give anticipate with send to anticipate automatically.It is to makes use of the machine spread to move the organization press with liquid the system and give or get an electric shock to control the system match each other to match, realizing auto work circulation.The liquid presses to spread to move to have many advantages, such as construction tightly packed, the physical volume is small, the weight is light, responding quick, load the ability is big; Than realizes to have no easily the class adjust soon, adjust to compare soon big; The sport is steady ;Apt to realize automation; Adopt to give or get an electric shock especially the — liquid unites to spread to move, can realize complicated automation work circulation; Have from the lubrication ability; Wear away small, the life span is long; The liquid presses a piece apts to realize in general use turn, standardizing, the easy to large quantity measures production. The liquid presses to spread to move such many advantages, therefore, an auto for designing anticipates up and downthe organization drives the way and then adopt the liquid presses to drive, and from PLC to control.Key words: CA141 type car , liquid presses system, PLC前言毕业设计是学生的最后一个教学环节，全国高教机械设计及制造专业教学指导委员会第三次会议记要指出，“毕业设计题目应该以产品（或工程）设计类题目为主，尤其要鼓励去工厂从高真实产品设计”。
轴套类零件自动上下料机构设计
目录摘要 (Ⅰ)ABSTRACT (Ⅱ)第一章绪论 (1)1.1课题背景及目的 (1)1.2本课题研究的意义 (1)1.3自动上下料机构的组成分类及特点 (2)第二章总体设计方案 (3)2.1机械手设计要求 (3)2.2动作要求分析 (4)2.3机械手的基本形式 (4)2.4机械手材料的选择 (5)2.5自动上下料机构布局拟定 (5)2.6驱动方式的选择 (7)2.7 CK6140型数控车床的主要参数 (8)第三章机械手结构设计 (9)3.1手部的设计 (9)3.1.1手部的概述 (9)3.1.2机械手部的典型结构 (9)3.1.3手爪设计原则 (12)3.1.4机械式手爪设计 (12)3.1.5手部驱动力计算 (13)3.2臂部的设计 (16)3.2.1手臂的常用机构 (17)3.2.2手臂设计原则 (17)3.2.3臂部驱动力计算 (18)3.3机身的设计 (21)3.3.1机身的整体设计 (21)3.3.2机身回转机构的设计计算 (24)3.3.3机身升降液压缸的设计计算 (26)第四章机械手的运动分析 (33)4.1液压缸的设计选择 (33)4.2 机械手的手爪的运动 (34)4.3 机械手的臂部的运动 (34)4.4 机械手的整体运动分析 (34)总结 (36)致谢 (37)参考文献 (38)摘要本课题主要进行生产线轴套类零件自动上下料机构设计，该设计属于机械手的一部分，生产线轴套类零件自动上下料机构是在机械化、自动化生产过程中发展的一种新型装置，实现了胚料的抓取、自动定位、夹紧以及工件的回放。
机械手能代替人类重复完成枯燥危险的工作，提高劳动生产力，减轻人的劳动强度。
该机构涵盖了位置控制技术、可编程序控制技术、检测技术等。
本课题设计的液压机械手可在空间抓放物体，动作灵活多样。
根据工件的变化及生产技术的要求随时更改相关参数，可代替人工在高温危险区进行作业。
关键词：机械手轴套类零件自动上下料机构提升旋转ABSTRACTThis topic mainly production spool and sleeve type parts automatic feeding mechanism design. The design is part of the manipulator, the production spool and sleeve type parts automatic feeding mechanism is the development of mechanization and automation of the production process of a new type of device to achieve the blank to grab, automatic positioning, clamping and workpiece playback. Mechanical hand can replace the human to complete the boring work, improve labor productivity, reduce labor intensity. The organization covers the position control technology, programmable control technology, detection technology, etc.. This topic design of the hydraulic manipulator can grasp the object in space, flexible and diverse movements. According to the change of workpiece and production technology requirements at any time to change the relevant parameters, can be used to replace manual work in the high temperature danger zone.Key words：mechanical hand, automatic loading and unloading mechanism, lifting, rotation全套图纸，加QQ:2252213899第一章 绪论1.1课题背景及目的纵观目前我国的发展情况,如果把万能车床改成自动或半自动机床，那么就能充分发挥万能机床的潜力,这对制造业的生产无疑是有重大意义的。
生产线轴类零件上下料机构设计
XX大学毕业设计(论文)生产线轴类零件上下料机构设计所在学院专业班级姓名学号指导老师年月日摘要本课题主要进行,生产线轴类零件上下料机构设计,该设计属于机械手的一部分, 生产线轴类零件上下料机构是在在机械化、自动化生产过程中发展的一种新型装置,使用的一种具有抓取和移动工件功能的自动化装置。
机械手能代替人类、重复枯燥完成危险工作，提高劳动生产力,减轻人劳动强度。
该装置涵盖了位置控制技术可编程控制技术、检测技术等。
本课题拟开发的物料液压机械手可在空间抓放物体，动作灵活多样，根据工件的变化及运动流程的要求随时更改相关参数,可代替人工在高温危险区进行作业，。
关键词：机械手, 液压机械手，轴类零件上下料机构，提升AbstractIn this thesis, the production line parts feeding mechanism design, a part of the design of mechanical hand, production line parts feeding mechanism is a new device developed in the mechanization and automation of the production process, the use of a gripping and shift work function automation device. Manipulator can be boring to do dangerous work instead of humans, and improve labor productivity, reduce labor intensity. The device includes position control technology and programmable control technology, detection technology. The material of hydraulic manipulator this paper developed can catch put objects in space, flexible movement, any changes to the relevant parameters according to the changing and the movement process requirements, it may replace human work in high risk area,.Key Words:mechanical hand, hydraulic manipulator, shaft loading and unloading mechanism, improve目录摘要 (II)Abstract (III)目录 ...................................................................................................................................... I V 第1章绪论 (1)1.1课题背景及目的 (1)1.2 本课题研究的目的和意义 (2)1.3 液压机械手概念 (2)1.4 国内液压机械手的研究 (2)第2章设计要求与方案 (4)2.1 液压机械手设计要求 (4)2.2 基本设计思路 (4)2.2.1 系统分析 (4)2.2.2 总体设计框图 (4)2.2.3 液压机械手的基本参数 (5)2.3 液压机械手结构设计 (5)2.4 机械手材料的选择 (6)2.5机械臂的运动方式 (6)2.6 液压机械手驱动方式的选择 (7)2.7 动作要求分析 (7)2.8 液压机械手结构及驱动系统选型 (8)第3章机械手机械部分的设计计算 (9)3.1手指的相关设计与计算 (9)5.2 机械手手抓夹持精度的分析计算 (12)5.3 手爪扇形齿轮与齿条强度校核 (13)3.2升降方向设计计算 (14)3.2.1 初步确系统压力 (14)3.2.2 升降液压缸计算 (15)3.2.3 活塞杆的计算校核 (17)3.2.4 液压缸工作行程的确定 (18)3.2.5 活塞的设计 (19)3.2.6 导向套的设计与计算 (19)3.2.7 端盖和缸底的计算校核 (20)3.2.7 缸体长度的确定 (20)3.2.8 缓冲装置的设计 (20)3.2.9 液压缸的选型 (21)3.3 水平方向设计计算 (22)3.3.1 水平方向计算 (22)3.3.2 液压缸的选型 (23)3.4机身结构的设计校核 (24)3.5螺柱的设计与校核 (24)3.6机械手的定位及平稳性确定 (26)3.6.1常用的定位方式 (26)3.6.2影响平稳性和定位精度的因素 (26)3.6.3液机械手运动的缓冲装置 (27)总结 (29)参考文献 (30)致谢 (31)第1章绪论1.1课题背景及目的由于现代科学技术的发展，在工业生产和日常生活中，液压机械手技术得到了广泛的应用。
轴类零件自动化上下料系统研究及设计
轴类零件自动化上下料系统研究及设计发布时间：2021-11-18T07:39:42.226Z 来源：《工程建设标准化》2021年18期作者：李周林杜长顺[导读] 随智能制造的发展，轴类零件加工自动化生产线逐步推进，就需使用自动化上下料系统，将轴类零件对数控车、李周林杜长顺株洲九方装备股份有限公司湖南株洲 412001摘要：随智能制造的发展，轴类零件加工自动化生产线逐步推进，就需使用自动化上下料系统，将轴类零件对数控车、磨等数控机床进行自动上下料。
为提高系统产品兼容性，减少企业设备投入成本，自动化上下料系统必须满足柔性制造需要。
自动化上下料系统需要做到自动抓取轴类零件的精准定位，且使用需安全可靠，保障设备安全、人身安全、产品安全。
关键词：轴类零件、自动化上下料系统、数控机床、自动抓取正文：轴类零件自动化上下料系统主要包括上料小车、抓取装置、机械手桁架、下料小车、控制单元五大部分（如图一）。
上料小车用于来料轴类零件的转运，小车上设置料位识别、步进送料、粗定位装置。
抓取装置从上料小车上抓取轴类零件，通过机械手桁架的齿轮齿条机构传动，将零件运送到所需要的加工工位。
加工完成后，再由抓取装置将轴类零件转送到下料小车上。
图一生产线上下料系统上料小车分为传动机构、定位机构、料位传感器、小车本体等。
小车传动机构用于实现的前进和后退动作，采用变频控制三相异步电机作为动力源，齿轮齿条传动，完成小车进退动作。
定位机构包括粗定位面和移动滑块，接触位置使用尼龙材料保证不刮伤零件。
零件落位首先保证与粗定位面靠死，再滑动移动滑块，来保证不同尺寸的轴类零件的柔性粗定位。
料位传感器识别料位上是否放置零件，并且控制单元根据料位存料情况，自动步进给抓取位置送料，完成所有零件送料后，自动归零回到初始上料位置。
图二上料小车示意图抓取装置和机械手桁架用于保证轴类零件的精准定位及转运过程。
抓取装置使用两套伺服抓取爪适用于不同抓取位置的直径大小，采用伺服电机作为动力源，自锁T型丝杆传动。
数控机床机械手上下料设计
数控机床机械手上下料设计随着工业智能化不断深入，数控机床和机械手的应用越来越广泛，尤其是在制造业领域中，能够大幅度提高生产效率和品质。
数控机床机械手上下料系统是其中的重要组成部分之一。
其功能是在自动化生产线上实现无人化作业，提高生产效率和生产质量。
本文将对数控机床机械手上下料系统的设计进行探讨。
一. 数控机床机械手上下料系统的设计需求及基本结构数控机床上下料系统是指为实现机床自动化加工，将工件自动送到机床上进行加工，并将加工好的工件自动送出机床的自动化设备。
目的是减少人工操作和减少生产成本。
数控机床机械手上下料系统基本结构：1. 机械手机械手是数控机床机械手上下料系统中的核心部件，它的作用是用于搬运工件。
在数控机床机械手上下料系统中，通常采用六轴机械手，也有些使用四轴和五轴机械手。
2. 工件夹具工件夹具是在机械手上的一种装置，用于夹住工件，以便机械手能够将工件拿起来，移动到数控机床上进行加工或从数控机床上拿起工件放在其他位置。
3. 控制系统控制系统是数控机床机械手上下料系统的核心部分，负责控制机械手的各项动作，使其能够按照要求完成工作任务。
控制系统通常采用PLC (可编程逻辑控制器)或者计算机作为控制核心。
4. 传感器传感器作为机械手上下料系统的又一重要组成部分，起到感知和反馈信息的作用。
在数控机床机械手上下料系统中，通常使用光电传感器、接近开关、压力传感器等。
二. 数控机床机械手上下料系统的设计要素1. 工件夹具的设计工件夹具的设计应该满足夹持力强、夹具重量轻、操作方便等要求。
通常采用机械夹紧、气动夹紧和液压夹紧等方式。
2. 机械手的设计机械手需要根据工作环境的不同、承载工件的重量、动作范围、控制精度和抓紧方式等设计。
对于六轴机械手，需要通过各关节的协调配合，实现工件的各种操作。
3. 控制系统的设计控制系统的设计要考虑系统的可靠性、稳定性和高效性。
控制系统需要能够精确控制机械手的各项动作，以提高生产效率和生产质量。
数控机床上下料机器人结构设计
数控机床上下料机器人结构设计数控机床上下料机器人是一种用于自动化上下料的机器人系统，能够将工件从输送线上取下并放置到机床上，并在机加工完成后将工件从机床上取下并放回到输送线上。
该机器人系统的结构设计至关重要，可以影响其性能和效率。
下面将介绍一个典型的数控机床上下料机器人的结构设计。
1.机械臂结构设计：机械臂是数控机床上下料机器人的核心组成部分，其结构设计需要满足以下要求：-能够实现机械臂在水平和垂直方向上的运动；-具有足够的负载能力和刚度，以保证安全和稳定的工作；-能够实现高精度的定位和运动控制。
机械臂通常采用关节式结构，由多个关节连接而成。
每个关节由电机和传动机构驱动，并通过编码器和传感器来实现位置反馈和控制。
机械臂的关节设计需要考虑运动范围、力矩和速度要求，以及紧凑和轻量化的设计。
2.夹具设计：夹具用于固定和夹持工件，保证其在加工过程中的稳定性。
夹具的设计需要考虑以下几个方面：-夹具应能适应不同类型和尺寸的工件；-夹具应具有足够的刚度和精度，以确保工件的准确定位；-夹具的操作应简单、快捷且可靠，以提高机器人的工作效率。
夹具通常采用气动或液压系统来实现夹持和释放操作。
夹具的设计需要根据工件的特点和加工要求，选择合适的夹具结构和控制方式。
3.视觉系统设计：视觉系统用于检测和定位工件，以实现精确的上下料操作。
视觉系统的设计需要考虑以下几个方面：-需要具备高分辨率和高灵敏度的摄像机，以获得清晰的工件图像；-需要配备适当的光源，以提供良好的照明条件；-需要配备图像处理和分析算法，以实现工件识别和定位功能。
视觉系统通常与机械臂的控制系统进行协同工作，以实现自动化的上下料操作。
视觉系统的设计需要根据工件的特点和识别要求，选择合适的摄像机和算法。
4.控制系统设计：控制系统是数控机床上下料机器人的核心，用于实现机械臂、夹具和视觉系统等各个组件的协同工作。
控制系统的设计需要满足以下要求：-需要具备高性能的运动控制和位置反馈功能；-需要具备高可靠性和稳定性，以确保系统的安全和正常工作；-需要具备良好的人机界面和通信功能，以方便操作和监控。
数控机床自动化：机床自动接料机构设计
数控机床自动化：机床自动接料机构设计简介在传统的机床加工领域，均是通过人工进行下料，但是人工下料停机等待的时间长，这样会降低机床的整体加工效率。
一种长轴零件自动接料器包括料斗和支架、气缸、扭簧、料斗翻转机构和引导料斗沿气缸轴线方向作直线运动的导轨副，气缸固定在支架上，料斗可绕气缸轴线旋转地安装在气缸活塞杆的前端；扭簧布置在气缸活塞杆的前端，扭簧的一端与料斗固定，扭簧的另一端与气缸活塞杆的前端固定，料斗翻转机构固定在支架上，布置在料斗的后方。
接料时，料斗位于加工零件的正下方，加工零件被切断后可以自动落入到料斗内，然后气缸的活塞杆回缩，料斗翻转机构作用在料斗上使料斗侧翻，加工零件从料斗中滚出至接料盘中。
接料盘需要设置在料斗翻转机构相对的一侧，接料盘往往设置在机床的内部，不利于零件的取出。
机床自动接料机构固定在机床床身1上的底座2，底座2 包括水平板2a以及与水平板2a垂直设置的竖直板2b。
水平板2a固定连接的机床床身1的上表面上，水平板2a的下方设置有保护管19，保护管19内安装有通气管。
水平板2a的上表面上具有垂直于水平板2a的两个固定板，两个固定板相互平行，每个固定板上均固定有垂直于水平板2a的传送板15，两块传送板15之间具有容纳槽16，容纳槽16内固定有传送带9，传送板15上固定有盖板17，盖板17位于传送带9的上方。
传送带9的一端为进料端9a，传送带9的另一端为出料端9b，盖板17未延伸到进料端9a。
容纳槽16位于出料端9b的一端设置有与传送板15固定的引出板18，引出板18向下倾斜，引出板18下端的下方设置接料架10。
接料架10 可以固定在机床的侧壁上，也可以固定在地面上。
竖直板2b上固定有沿水平方向设置的直线气缸3，直线气缸3的活塞杆上固定有摆动架4，摆动架4上固定有旋转气缸5，旋转气缸5的转轴上固定有料斗6，当直线气缸3的活塞杆回缩时，料斗6位于进料端9a的上方。
料斗6呈漏斗状，料斗6的底面和侧壁上设置有漏液孔。
数控机床技术：自动上下料的数控机床设计
数控机床技术：自动上下料的数控机床设计目前传统数控车床加工工件时还需人工上下料，即使有些采用工业机器人实现自动上下料，但是成本高，无法满足用户需求。
此外，目前人工成本日益增加，需要通过实现车床加工自动化、一人看管多台车床，从而减少人本成本及提高生产效率。
用于轴类零件的自动上料数控车床，该技术方案中车床采用空心主轴以及同轴连接的空心卡盘，自动上料装置设置在空心主轴的后部末端，将轴类工件通过空心主轴上料到空心卡盘中，该技术方案中自动上料装置结构设计复杂、车床整体体积大、制造成本高。
从优化车床整体设计、简化自动上料装置以及降低制作成本的角度出发，设计一种无人装卸的智能车床。
自动上下料的数控机床设计床身，还包括设置在床身上的主轴组件、刀具组件和工件送料组件；床身的一侧具有安装支撑架，安装支撑架和床身为一体成型；主轴组件包括主轴导轨、主轴座和主轴；主轴导轨沿Z轴方向且沿Z轴的周向倾斜固定在床身上；主轴座滑动安装在主轴导轨上；主轴安装在主轴座上，其中轴线沿Z轴方向，其前端安装有夹具；刀具组件包括刀座导轨、刀座、转塔刀架；刀座导轨固定在床身上，其中轴线与Z轴垂直，且与水平面的夹角为锐角；刀座滑动安装在刀座导轨上；转塔刀架安装在刀座的一侧，其中轴线沿Z轴方向；工件送料组件包括下支撑板和工件承运板；下支撑板安装在床身一侧的安装支撑架上，其一端固定连接有U型支撑板，U型支撑板沿竖直方向布置，其开口处向上；U 型支撑板两侧面上部位置相对开设有通孔，其一侧面上设置有水平方向布置的工件送料气缸，工件送料气缸的气缸杆穿过该侧面的通孔；工件承运板上设置有工件输送滑道，工件承运板和工件输送滑道均沿与Z轴垂直的方向布置，且工件承运板与水平面呈锐角倾斜地设置在下支撑板的上方，其一端卡进U型支撑板的两侧面之间形成的空隙里，且其位置低于U型支撑板两侧面上部位置相对开设的通孔的位置，且该端的末尾处设置有挡板；工件送料气缸的气缸杆的中轴线、U 型支撑板两侧面上部位置相对开设的通孔的中轴线与主轴组件中主轴的中轴线重合。
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目录摘要 (Ⅰ)ABSTRACT (Ⅱ)第一章绪论 (1)1.1课题背景及目的 (1)1.2本课题研究的意义 (1)1.3自动上下料机构的组成分类及特点 (2)第二章总体设计方案 (3)2.1机械手设计要求 (3)2.2动作要求分析 (4)2.3机械手的基本形式 (4)2.4机械手材料的选择 (5)2.5自动上下料机构布局拟定 (5)2.6驱动方式的选择 (7)2.7 CK6140型数控车床的主要参数 (8)第三章机械手结构设计 (9)3.1手部的设计 (9)3.1.1手部的概述 (9)3.1.2机械手部的典型结构 (9)3.1.3手爪设计原则 (12)3.1.4机械式手爪设计 (12)3.1.5手部驱动力计算 (13)3.2臂部的设计 (16)3.2.1手臂的常用机构 (17)3.2.2手臂设计原则 (17)3.2.3臂部驱动力计算 (18)3.3机身的设计 (21)3.3.1机身的整体设计 (21)3.3.2机身回转机构的设计计算 (24)3.3.3机身升降液压缸的设计计算 (26)第四章机械手的运动分析 (33)4.1液压缸的设计选择 (33)4.2 机械手的手爪的运动 (34)4.3 机械手的臂部的运动 (34)4.4 机械手的整体运动分析 (34)总结 (36)致谢 (37)参考文献 (38)摘要本课题主要进行生产线轴套类零件自动上下料机构设计，该设计属于机械手的一部分，生产线轴套类零件自动上下料机构是在机械化、自动化生产过程中发展的一种新型装置，实现了胚料的抓取、自动定位、夹紧以及工件的回放。
机械手能代替人类重复完成枯燥危险的工作，提高劳动生产力，减轻人的劳动强度。
该机构涵盖了位置控制技术、可编程序控制技术、检测技术等。
本课题设计的液压机械手可在空间抓放物体，动作灵活多样。
根据工件的变化及生产技术的要求随时更改相关参数，可代替人工在高温危险区进行作业。
关键词：机械手轴套类零件自动上下料机构提升旋转ABSTRACTThis topic mainly production spool and sleeve type parts automatic feeding mechanism design. The design is part of the manipulator, the production spool and sleeve type parts automatic feeding mechanism is the development of mechanization and automation of the production process of a new type of device to achieve the blank to grab, automatic positioning, clamping and workpiece playback. Mechanical hand can replace the human to complete the boring work, improve labor productivity, reduce labor intensity. The organization covers the position control technology, programmable control technology, detection technology, etc.. This topic design of the hydraulic manipulator can grasp the object in space, flexible and diverse movements. According to the change of workpiece and production technology requirements at any time to change the relevant parameters, can be used to replace manual work in the high temperature danger zone.Key words：mechanical hand, automatic loading and unloading mechanism, lifting, rotation第一章 绪论1.1课题背景及目的纵观目前我国的发展情况,如果把万能车床改成自动或半自动机床，那么就能充分发挥万能机床的潜力,这对制造业的生产无疑是有重大意义的。
机床的自动上下料机构,是制造车间里重要的组成部分。
于是，该机构应该与自动机床和自动线一起设计。
在自动化加工的装配生产线中,能自动完成将工件向加工或装配机械供给并上下料的机构，称为自动上下料机构。
自动上下料机构就是为完成让毛坯自动地选择加工位置，准确的定位、夹紧以及取下加工完的零件所必须的许多功能的总和。
有关数据显示，在工件的加工装配过程中，工件的供给、上料、下料及搬运等工序所需要的费用很多，约占全部费用的31，所费的工时也约占全部工时的32以上，并且绝大多数的事故都发生在这些工序中。
而对一些工业相比较发达的国家来说，自动上下料机构大量存在于各类制造业中，自动化的生产过程不但提高了生产率，解放了劳动力，而且对提高产品质量，降低成本，促进产业结构优化起到了一定的积极作用。
伴随着工业自动化的全面发展和科学技术的不断提高，人们对生产工件的效率也有了新的期盼。
人力工作显然已经满足不了工业自动化的要求了，所以，我们必须开发新的设备自动生产以取代人的劳动，满足工业自动化的需求。
其中，机械手是自动化发展过程中的重要产物之一。
在机械工业中，自动上下料机构的意义可以概括如下： 1、提高生产过程中的自动化程度它有利于完成材料的传送、工件的调整、刀具的替换以及零件的装配等的自动化程度，从而大大地提高了生产率，降低了工业成本。
2、改善劳动条件，避免人身事故在高温、高压、低压、有灰尘、噪声、有放射性或者其他毒性污染的场合中，工人无法正常工作，而应用自动上下料机构就可以排除环境的不利影响，轻松的完成需要的工作，从而避免了不必要的人身事故的发生。
3、减轻人力，并便于有节奏的生产总体来说，合理的利用自动化上下料机构，是工业发展的必经之路。
1.2本课题研究的意义（1）通过对轴套类零件自动上下料机构的设计，使我们对大学期间学过的知识进行了复习和回顾；（2）使我更深入的学习了液压缸和PLC的有关知识；（3）增强了自我学习，自我解决问题的能力。
1.3自动上下料机构的组成分类及特点⑴自动上下料机构的类型自动上下料机构可用于各种机床，它可分为料斗式自动上下料机构、料仓式半自动上下料机构。
料斗式自动上下料机构用于形状简单、尺寸较小、重量较轻的工件，如小型轴、套、销、环类零件，工件在装料容器中不需要固定位置，由抓取机构来自动排列和送出。
而料仓式半自动上下料机构则用于尺寸和重量较大或形状较复杂而自动排列困难的工件，或需要工序时间较长的工件，如连杆、齿轮、曲轴等，工件由工人在料仓中排列好，然后就可以自动送出了。
⑵自动上下料机构的组成自动上下料机构的组成如表1-1所示：表1-1 自动上下料装置组成表第二章总体设计方案2.1机械手设计要求轴套类零件的加工是生产过程中的重要组成部分，机械手要实现的就是降低非切削处理的时间，提高生产率，从而提高机器乃至整个生产线的效率。
自动上下料机构相对来说比较复杂，多个零件之间的协调行动，因此需要自动上下料机构灵活、准确、精度高。
机械手主要由执行机构、驱动系统、控制系统等三部分组成，它们之间的关系如图2-1所示：图2-1 机械手的组成方框图2.2动作要求分析动作一：送料动作二：预夹紧动作三：手臂上升动作四：手臂旋转动作五：小臂伸长动作六：手腕旋转图2-2 机械手动作简易图2.3机械手的基本形式机械手的机械组成部分可以当作是由一些连杆依靠关节组合起来的。
机械手有两种关节，即转动关节和移动关节。
连杆和关节的组装可以有不同的坐标形式，共有四种：直角坐标形式，圆柱坐标形式，球坐标形式，关节坐标形式。
各坐标形式如图2-3所示：图2-3 机械手的基本形式由于本课程设计主要针对数控车床的上下料机构，需要实现的功能是胚料的抓取、自动定位、夹紧和工件的回放，机械手的运动方式有：伸缩、升降、旋转。
因此，本次设计选择圆柱坐标式机械手更为合理，相应的机械手具有三个自由度。
圆柱坐标形式的机械手除了简单的“抓--放”作业外，还可以用在很多其它的地方。
圆柱坐标形式的机械手的结构比较紧凑，在垂直方向和径向有两个往返运动，定位精度很高。
在本次课程设计中，当料台上放置一个轴套类零件时，机械手的手臂在伸缩液压缸的驱动下伸长，手爪在液压缸活塞的驱动下张开，夹紧工件。
然后升降液压缸启动，手臂上升一定高度后，机械手在旋转液压缸的驱动下，逆时针旋转180°。
这样，机械手臂就指向了数控机床的主轴方向，然后将工件放在车床的相应位置，接着，液压缸的活塞回拉，手爪松开，机械手臂缩回，并且降到一个核实的位置。
数控机床加工完成之后，机械手臂上升、伸长，夹取工件，然后车床上的三爪卡盘松开，机械手臂再次旋转180°之后，将已经加工好的工件放在料台上，接着，手爪松开、缩回、下降，回到原始位置。
至此，一个完整的自动上下料过程完成了。
2.4机械手材料的选择机械手的材料应该根据自动上下料机构的工作条件来决定，以此来满足机械手的设计和制造要求。
从设计的角度分析，机械手需要移动，完成各种动作，首先它要满足重量轻以便于移动。
另外，在工作过程中，手臂会产生振动，这就是的运动精度下降。
因此，它的材料、硬度、刚度、弹性模量的选择都要认真考虑。
本课程设计的机械手，没有承受高的负载，也不需要高的弹性模量和强度，结合材料成本、加工及其他因素来分析，初步选定此机械手的材料为45钢。
2.5自动上下料机构布局拟定根据生产机构的布局，自动上下料机构的位置分布图有以下三种：（1）机械手放在车床与料台中间图2-4 机械手放在车床与料台中间的布局（2）桁架形式图2-5 桁架形式的布局（3）输送线与机床有一定夹角的布局图2-6 输送线与机床有一定夹角的布局对于桁架形式的布局来说，每一台机床前的立柱必不可少，以用来支撑机械手，并且机械手沿着水平方向移动时，驱动的要求复杂，而且成本高，因此不提倡采用。
对于有夹角的布局，虽可以实现对工件的抓取和回放，却仅适用于普通车床，适合对象范围小，占地还大，手臂的运动多且复杂，不提倡采用。
机械手放在车床与料台中间的布局，针对数控车床自动上下料，车床与料台平行布置，机械手在中间位置，相比较而言，这个方案在可以完成任务的情况下，成本相对较低，所占用的空间也比较小，简单易行，且执行速度起来效率更高，所以本次设计采用此方案。