摘要曲轴是发动机的心脏，曲轴在各工位间的搬运形式也在由人工搬运向机械搬运转变。因此，设计出性能优良的机械手机构具有十分重要的意义。

本论文针对完成曲轴在两个工位之间搬运任务的搬运机械手机构进行设计。分析了机械手的运动，对驱动、传动系统进行了方案设计，实现机械手的开合、夹紧工件、上下和左右移动，并进行了气缸、丝杠、导轨和交流电机等主要部件的选取和校验。最后运用PROE建模软件对机械手进行3D建模，以验证机构设计的合理性。49530

本课题是一个机、电、气结合较为紧密的实用性项目，文中对机械结构的设计、驱动方法的选择等方面进行了必要的探讨，在机电一体化方面进行了一定的研究，在机械手的设计与研制方面积累了很多宝贵而实用的经验。

毕业论文关键词：搬运机械手，结构设计，3D建模，Pro/E

Abstract

Crankshaft is the heart of engine.The handing forms of crankshaft between the sections are change form manual handing to mechanical handing.Therefore, design of handing robots with excellent performances is of very important significance.

The thesis aims at mechanism design of a handling robot for carrying a crankshaft between the two stations. The movement of the handing robot is analyzed, and the drive and transmission system is determined to realize the handing robots' opening and closing, clamping and down and the horizontal motion. And the cylinder, screw, guide rail and the AC motor and other major components have be selected and checked. Finally, the designed mechanism is modeled with the PROE modeling software.

The thesis is a practical project that combines of machine, electricity, pneumatic. In the thesis, mechanism design and drive schemes are studied. A lot of valuable and practical experience of the design and development of the handing robots are accumulated .

Keywords:carrying manipulator; mechanism design; 3D modeling; Pro/E

目  录

第一章 绪论 1

1.1课题研究背景 1

1.2搬运机械手的应用 2

1.3 国内外研究现状 4

1.4 本文主要研究内容 6

1.5 本章小结 6

第二章 机械结构设计 7

2.1 机械手总体方案设计 7

2.2 机械手各部件结构设计 8

2.2.1机械手整体布局 8

2.2.1 手部设计 9

2.2.2 腕部设计 9

2.2.3 臂部设计 10

2.2.4 机座设计 12

2.3 本章小结 12

第三章 主要零部件的选择与校核 13

3.1 引言 13

3.2 传动方案确定 13

3.3 驱动方案确定 13

3.4 主要驱动传动件的选择与校核 14

3.4.1 手部载荷计算 14

3.4.2 丝杠的选择与校核 14

3.4.3气缸的选择与校核 16

3.4.4 驱动电机的选择与校核 18

3.4.5 导轨的选择 21

3.5 本章小结