学号
毕业设计(论文)
工业机器人50kg袋料抓手设计
教学系：
指导教师：
专业班级：
学生姓名：
二零一五年五月
毕业设计(论文)任务书
学生姓名
专业班级
指导教师
工作单位
设计(论文)题目
工业机器人50kg袋料抓手设计
设计(论文)主要内容：
设计安装于工业机器人手臂前端的袋料抓手，抓手可以实现袋装物料的抓放、旋转及规格调整本抓手额定载荷为10~50kg,旋转范围为±95°,采用PLC控制动作。
要求完成的主要任务及其时间安排：
1.查阅相关资料并到相关企业实地了解工业机器人抓手的种类和国内外应用及生产现状，提出设计方案并写出开题报告；第1-4周
2.完成抓手总体方案设计及论证；第5-6周
3.完成总装图设计；第7-9周
4.完成关键零部件设计；第10-11周
5.完成气动原理图设计；第12周
6.完成PLC电气控制设计；第12周
7.完成一份设计计算说明书(论文)第13周
必读参考资料：
1.徐元昌.工业机器人.中国轻工业出版社，
2.姜培刚，盖玉先.机电一体化系统设计.机械工业出版社，
3.杨公源.机电控制技术及应用.电子工业出版社，2005:191～192
4.蔡鹤皋.机电一体化技术手册.(2).机械工业出版社，1998:34
5.吴卫荣.气动技术.中国轻工业出版社，2005:24
6.龟冈纥一，施昌彦.现代称重技术最新质量计测技术.中国计量出版社，2000:
指导教师签名：教研室主任签名：
毕业设计(论文)开题报告
题目
工业机器人50kg袋料抓手设计
1.目的及意义(含国内外的研究现状分析):
1.1课题研究的意义
在机械工业中，应用机械手的意义可以概括如下：
一、以提高生产过程中的自动化程度
应用机械手有利于实现材料的传送、工件的装卸、刀具的更换以及机器的装配等的自动化的程度，从而可以提高劳动生产率和降低生产成本。
二、以改善劳动条件，避免人身事故
在高温、高压、低温、低压、有灰尘、噪声、臭味、有放射性或有其他毒性污染以及工作空间狭窄的场合中，用人手直接操作是有危险或根本不可能的，而应用机械手即可部分或全部代替人安全的完成作业，使劳动条件得以改善。
在一些简单、重复，特别是较笨重的操作中，以机械手代替人进行工作，可以避免由于操作疲劳或疏忽而造成的人身事故。
三、可以减轻人力，并便于有节奏的生产
应用机械手代替人进行工作，这是直接减少人力的一个侧面，同时由于应用机械手可以连续的工作，这是减少人力的另一个侧面。因此，在自动化机床的综合加工自动线上，目前几乎都没有机械手，以减少人力和更准确的控制生产的节拍，便于有节奏的进行工作生产。
1.2课题研究的目的
一培养学生树立正确的设计思想，设计构思和创新思维，掌握工程设计的一般程序规范和方法。
二培养学生树立正确的设计思想和使用技术资料、国家标准等手册、图册工具书进行设计计算，数据处理，编写技术文件等方面的工作能力。
三培养学生进行调查研究，面向实际，面向生产，向工人和技术人员学习的基本工作态度工作作风和工作方法。
1.3国外研究现状分析
机械手首先是从美国开始研制的。刚开始时，只是为了实现简单的抓放运动。1958年美国联合控制公司研制出第一台机械手。他的结构是：机体上安装一回转长臂，端部装有电磁铁的工件抓放机构，控制系统是示教型的。随着数控的技术逐步成熟，人们又将上述方案基础之上将数控技术引进。1962年，美国机械铸造公司在上述方案的基础之上又试制成一台数控示教再现型机械手。商名为Unimate(即万能自动)。运动系统仿造坦克炮塔，其结构上采用球坐标形式，能实现臂回转、俯
仰，由于驱动力较大故采用液压驱动；控制系码垛机械手设计统用磁鼓最存储装置。不少球坐标式通用机械手就是在这个基础上发展起来的。为了使机械手实现中央立柱回转，臂可以回转、升降、伸缩等功能。1962年美国机械铸造公司也试验成功一种叫Versatran机械手，原意是灵活搬运。其
结构原型采用的是圆柱体坐标，比球状坐标能多实现一个自由度的运转。同样的由于其传输动力较大采用了液压驱动。虽然这两种机械手出现在六十年代初，但都是国外工业机械手发展的基础。为了近一步提高机械手的可靠性，改进其结构，降低成本。1978年美国Unimate公司和斯坦福大学、
麻省理工学院联合研制一种Unimate-Vic-arm型工业机械手，装有小型电子计算机程序进行控制，
传感器进行实时监控。其用于装配作业时，能使定位误差可小于±1毫米。与此同时，德国、瑞士、日本的机械工业也在迅速发展。德国机器制造