數(shù)控機(jī)床自動(dòng)裝卸工件機(jī)械手設(shè)計(jì)機(jī)械手設(shè)計(jì)畢業(yè)論文(文件)
【正文】 數(shù)字設(shè)備公司（DEC）在 1969 年根據(jù)上述 要求，研制出世界上首臺(tái)可編程控制器，并在美國(guó)通用汽車公司的汽車裝配線上應(yīng) 用成功，實(shí)現(xiàn)裝配線的自動(dòng)控制。一部數(shù)字電子計(jì)算機(jī)若是從事執(zhí)行PC 之功能被視為PC，但不包括鼓式或類似的機(jī)械式順序控制器?！?總之，可編程控制器是一臺(tái)計(jì)算機(jī)，它是專為工業(yè)環(huán)境應(yīng)用而設(shè)計(jì)制造的計(jì)算 機(jī)。 2）各輸入端均采用RC 濾波器，其濾波時(shí)間常數(shù)一般為10～20ms。 6）良好的自診斷功能，一旦電源或其他軟，硬件發(fā)生異常情況，CPU 立即采用 有效措施，以防止故障擴(kuò)大。 ③ 采用模塊化結(jié)構(gòu) 為了適應(yīng)各種工業(yè)控制需要，除了單元式的小型 PLC 以外，絕大多數(shù) PLC 均采 用模塊化結(jié)構(gòu)。使用時(shí)只需將現(xiàn)場(chǎng)的 各種設(shè)備與 PLC 相應(yīng)的 I/O 端相連接，即可投入運(yùn)行。機(jī)械手的使用能夠顯著的提高生產(chǎn)效率，減少人為因素造成的廢次品率。可編程控制器憑其穩(wěn)定性，簡(jiǎn)單性，強(qiáng)大性成為了目前應(yīng)用最廣的工業(yè)自動(dòng)化支柱之一。（ 機(jī)械手的組成及相互關(guān)系） 支柱用來(lái)支撐手臂，可做活動(dòng)支柱方便機(jī)械手多方位移動(dòng)。 輔助裝置 輔助裝置主要是連接機(jī)械手各部分元件的裝置。傳動(dòng)方式 控制方式 自由度 提高生產(chǎn)過(guò)程自動(dòng)化程度，增強(qiáng)生產(chǎn)效率。 在一些簡(jiǎn)單，重復(fù)的工作中以機(jī)械手代替人進(jìn)行工作可以避免因疲勞和疏忽造成的事故。機(jī)械手可以長(zhǎng)時(shí)間重復(fù)性連續(xù)完成工作，這是人工無(wú)法實(shí)現(xiàn)并完成的。而PLC控制的機(jī)械手在工業(yè)應(yīng)用上表現(xiàn)最為突出，我們從幾方面論述一下PLC控制機(jī)械手的優(yōu)點(diǎn)。工作方式：電氣控制是并行工作，而PLC是串行工作，不受制約?？煽啃阅埽弘姎饪刂朴|點(diǎn)多，會(huì)產(chǎn)生磨損和電弧燒傷，接線多，可靠性差；PLC無(wú)觸點(diǎn)，壽命長(zhǎng)，具有自診功能，執(zhí)行程序監(jiān)控，調(diào)試和維護(hù)方便。常用的輸入設(shè)備有行程開(kāi)關(guān)、按鈕、選擇開(kāi)關(guān)、傳感器等，輸出設(shè)備有繼電器、指示燈、接觸器等。 測(cè)試PLC程序，查找錯(cuò)誤。使用伺服電機(jī)控制機(jī)械手開(kāi)始旋轉(zhuǎn)，180176。直至碰到下限位開(kāi)關(guān)，下降電磁閥斷電，機(jī)械手停止下降，同時(shí)夾緊電磁閥斷電機(jī)械手放松，完成物料搬送。如圖所示：（ 機(jī)械手操作系統(tǒng)程序）原理： 把旋鈕重置于原點(diǎn)，X16接通，系統(tǒng)自動(dòng)返回原點(diǎn)，Y5驅(qū)動(dòng)指示燈顯示。 回零程序 回零 。圖中 上升/下降，左移/右移有連鎖和限位保護(hù)。達(dá)到右限位X3接通，狀態(tài)轉(zhuǎn)移到S24下降，當(dāng)達(dá)到下 限位X1接通，電磁鐵放松，并延遲一秒。第28行到第66行為手動(dòng)單步操作程序。（ 機(jī)械手傳送梯形圖） 結(jié) 論本課題所設(shè)計(jì)的機(jī)械手的操作過(guò)程是由電動(dòng)機(jī)和氣缸組成執(zhí)行機(jī)構(gòu)作為驅(qū)動(dòng)，系統(tǒng)采用可編程控制器控制，運(yùn)用步進(jìn)順序控制編程，程序簡(jiǎn)單且便于調(diào)試。通過(guò)這次的畢業(yè)設(shè)計(jì)，我學(xué)到了很多東西，在做設(shè)計(jì)的過(guò)程中對(duì)工作的細(xì)心得 到了提高，認(rèn)識(shí)到自己在這方面的不足。本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的研究工作是在我的指導(dǎo)老師張老師的精心指導(dǎo)和同學(xué)的幫助 下完成的。其次，還要向給予此次畢業(yè)設(shè)計(jì)幫助的同學(xué)們以誠(chéng)摯的謝意，在整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程中，他們也給我很多幫助，更重要的是為我們提供不少技術(shù)方面的資料，在此感謝他們，沒(méi)有這些資料就不是一個(gè)完整的論文。而且大大提高了動(dòng)手的能力，使我充分體會(huì)到了在創(chuàng)造過(guò)程中探索的艱難和成功時(shí)的喜悅。在設(shè)計(jì)過(guò)程中，我通過(guò)查閱大量有關(guān)資料，與同學(xué)交流經(jīng)驗(yàn)和自學(xué)，并向老師請(qǐng)教等方式，使自己學(xué)到了不少知識(shí)，也經(jīng)歷了不少艱辛，但收獲同樣巨大。老師在自己緊張的工作中，仍然會(huì)抽出時(shí)間對(duì)我進(jìn)行指導(dǎo)，時(shí)刻關(guān)心我的設(shè)計(jì)的進(jìn)展?fàn)顩r。通過(guò)做這個(gè)設(shè)計(jì)，對(duì)以前不足的知識(shí)進(jìn)行彌補(bǔ)，在指導(dǎo)老師那里學(xué)到了很多寶貴的東西，這些都是對(duì)我很有幫助的。利用 PLC 控制機(jī)械手相對(duì)于其它控制方式，具有很高的可靠性，較好的性價(jià)比，較強(qiáng)的可操作性和實(shí)用性。 回零 程序和自動(dòng)操作系統(tǒng)是用步進(jìn)順控方式編程。一次循環(huán)完成。S21驅(qū)動(dòng)Y1延遲一秒以便使電磁力達(dá)到最大夾緊力。當(dāng)使用S10~S19作為回零 操作在最后狀態(tài)復(fù)位前應(yīng)使特殊繼電器M8043置1。之后執(zhí)CJ指令時(shí)由于行X7常閉觸點(diǎn)將跳至P1所指的結(jié)束位置?；氐皆c(diǎn)，完成一周期動(dòng)作。接通右移電磁閥使機(jī)械手向右移動(dòng)直至碰到右限位開(kāi)關(guān)，右移電磁閥斷電，機(jī)械手停止右移。 控制系統(tǒng)的要求 機(jī)械手動(dòng)作過(guò)程：自原點(diǎn)起，按下啟動(dòng)按鈕，下降電磁閥通電，機(jī)械手開(kāi)始下降。 分配PLC的I/O點(diǎn)，編制輸入輸出分配表接線圖。 確定I/O設(shè)備。控制速度：電氣控制速度慢，觸電易動(dòng)；PLC通過(guò)半導(dǎo)體控制，速度快，無(wú)觸點(diǎn)，無(wú)抖動(dòng)?？刂品绞剑弘姎饪刂茖儆谟步泳€，邏輯一旦確定，要改變邏輯或增加功能非常困難；而PLC控制是軟接線，改變控制程序即可實(shí)現(xiàn)邏輯的改變或增加功能。綜上所述，機(jī)械手的合理利用是機(jī)械行業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì)。減少人力資源，便于節(jié)奏生產(chǎn)。 實(shí)用性 隨著科技的發(fā)展，機(jī)械手應(yīng)用的越來(lái)越多。反應(yīng)速度 尺寸和重量 按照傳動(dòng)方式分類為：液壓式機(jī)械手、氣動(dòng)式機(jī)械手、機(jī)械式機(jī)械手和電動(dòng)機(jī)械手。簡(jiǎn)易機(jī)械手通常情況下不使用專用的控制系統(tǒng)，只有動(dòng)作復(fù)雜的機(jī)械手采用可編程控制器，微型計(jì)
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