【正文】 =98（4）的計(jì)算回油背壓形成的阻力按下式計(jì)算 （）式中，為回油背壓，~ ，取= 為有桿腔活塞面積，考慮兩邊差動(dòng)比為2；將各值帶入上式有，分析液壓缸各工作階段受力情況，作用在活塞上的總機(jī)械載荷為。因此，先從剛度角度進(jìn)行液壓缸缸徑的選擇，以盡量?jī)?yōu)先保證機(jī)械手的結(jié)構(gòu)和運(yùn)動(dòng)的穩(wěn)定性、安全性。而且因?yàn)闄C(jī)械手要求具有一定的柔性，水平液壓缸活塞桿要求具有比較大的工作行程。另一方面，為增大結(jié)構(gòu)的剛度和穩(wěn)定性，將兩個(gè)導(dǎo)向桿與活塞桿布局成等邊三角形的截面形式，以增大抗彎截面模量，也大大增加了液壓缸的工作剛度。［13］（1）缸筒壁厚的較核當(dāng) D/時(shí)，液壓缸壁厚的較核公式如下： （） 式中，為缸筒內(nèi)徑；為缸筒試驗(yàn)壓力，當(dāng)缸的額定壓力時(shí)，取為；為缸筒材料的許用應(yīng)力，為材料抗拉強(qiáng)度，經(jīng)查相關(guān)資料取為650，為安全系數(shù)，此處取；帶入數(shù)據(jù)計(jì)算，上式成立。因此，可以確定液壓泵的實(shí)際工作壓力為（2）確定液壓泵的流量 （）式中，為泄露因數(shù)，；為機(jī)械手工作時(shí)最大流量。（1）查閱設(shè)計(jì)手冊(cè)，選擇油管公稱(chēng)通徑、外徑、壁厚參數(shù)，選??；液壓泵吸油管稍微粗些，選擇；其余都選為；（2）確定油箱的容量一般取泵流量的3~5倍，這里取為5倍，有效容積為 電機(jī)相關(guān)參數(shù)和選型（通過(guò)滾珠絲杠）則有負(fù)載額定功率： （） 負(fù)載加速功率： （） 負(fù)載力矩（折算到電機(jī)軸）： （）負(fù)載（折算到電機(jī)軸）： （）起動(dòng)時(shí)間： （）制動(dòng)時(shí)間： （）負(fù)載額定功率： （） 負(fù)載加速功率： （） 負(fù)載力矩（折算到電機(jī)軸）： （）負(fù)載GD（折算到電機(jī)軸）： （）起動(dòng)時(shí)間： （）制動(dòng)時(shí)間： （）式中，為額定功率，KW；為加速功率，KW；為負(fù)載軸回轉(zhuǎn)速度，r/min；為電機(jī)軸回轉(zhuǎn)速度，r/min；為負(fù)載的速度，m/min；為減速機(jī)效率；為摩擦系數(shù)；為負(fù)載轉(zhuǎn)矩（負(fù)載軸），；為電機(jī)啟動(dòng)最大轉(zhuǎn)矩，；為負(fù)載轉(zhuǎn)矩（折算到電機(jī)軸上），；為負(fù)載的，；為負(fù)載（折算到電機(jī)軸上），；為電機(jī)的，；具體到本設(shè)計(jì)，因?yàn)椴竭M(jìn)電機(jī)是驅(qū)動(dòng)腰部的回轉(zhuǎn)，傳遞運(yùn)動(dòng)形式屬于第二種。根據(jù)以上結(jié)果，綜合考慮各種因素，選擇國(guó)產(chǎn)北京和利時(shí)電機(jī)技術(shù)有限公司（原北京四通電機(jī)公司）的步進(jìn)電機(jī)，具體型號(hào)為： 110BYG550BSAKRMA0301或110BYG550BSAKRMT0301或 110BYG550BBAKRMT0301,該步進(jìn)電機(jī)高轉(zhuǎn)矩，低振動(dòng)，綜合性能很好。： 電機(jī)參數(shù)機(jī)械手的動(dòng)作有水平手臂的伸縮，垂直手臂的升降，執(zhí)行手爪的加緊與松開(kāi)以及腰部的旋轉(zhuǎn)。只有當(dāng)上升電磁閥通電時(shí)，機(jī)械手才上升；而當(dāng)上升電磁閥斷電時(shí)，機(jī)械手上升停止。當(dāng)機(jī)械手旋轉(zhuǎn)到機(jī)床上方時(shí)并準(zhǔn)備下降進(jìn)行上下料工作時(shí)，為了確保安全，必須在機(jī)床停止工作并發(fā)出上下料命令時(shí)，才允許機(jī)械手下降進(jìn)行作業(yè)。機(jī)械手的每次循環(huán)都從原點(diǎn)位置開(kāi)始動(dòng)作。例如，當(dāng)選擇上/下按鈕時(shí)，按下啟動(dòng)按鈕，機(jī)械手上升；按下停止按鈕時(shí)，機(jī)械手上升。在工作中若按下停止按鈕，機(jī)械手將繼續(xù)完成一個(gè)周期動(dòng)作后，回到原點(diǎn)位置?？蛇B接7 個(gè)擴(kuò)展模塊，最大擴(kuò)展至168 路數(shù)字量I/O 點(diǎn)或35 路模擬量I/O 點(diǎn)。I/O 端子排可很容易地整體拆卸。伺服放大器具有傳感器反饋輸入端，給定的輸入信號(hào)和反饋信號(hào)進(jìn)行比較后形成的控制信號(hào)經(jīng)過(guò)PID調(diào)節(jié)和功率放大后，驅(qū)動(dòng)電液伺服閥對(duì)液壓缸進(jìn)行伺服定位。 PLC硬件接線圖 I/O地址分配：控 制 元 件符 號(hào)編程地址備注總停開(kāi)關(guān)SB0按下停止工作啟動(dòng)開(kāi)關(guān)SB1按下開(kāi)始工作垂直缸上限行程開(kāi)關(guān)SM1垂直缸下限行程開(kāi)關(guān)SM2機(jī)床上下料命令開(kāi)關(guān)SB2檢測(cè)料架有無(wú)工件光電開(kāi)關(guān)SP0常閉開(kāi)關(guān)，閉合表示有工件控制面板上/下選擇開(kāi)關(guān)SQ1用于手動(dòng)調(diào)整時(shí)控制面板夾緊/松開(kāi)選擇開(kāi)關(guān)SQ2用于手動(dòng)調(diào)整時(shí)控制面板順/逆選擇開(kāi)關(guān)SQ3用于手動(dòng)調(diào)整時(shí)控制面板手動(dòng)工作選擇開(kāi)關(guān)SQ4用于手動(dòng)調(diào)整時(shí)控制面板自動(dòng)工作選擇開(kāi)關(guān)SQ5 PLC輸入元件地址分配明細(xì)表：控 制 元 件符 號(hào)編程地址備注步進(jìn)電機(jī)高速驅(qū)動(dòng)脈沖輸出步進(jìn)電機(jī)方向控制，反之為逆時(shí)針；垂直缸上升動(dòng)作電磁閥2DT垂直缸下降動(dòng)作電磁閥3DT手爪張開(kāi)動(dòng)作電磁閥5DT機(jī)械手原點(diǎn)狀態(tài)指示燈L1顯示原點(diǎn)位置中斷強(qiáng)制關(guān)機(jī)開(kāi)關(guān)KM用于中斷控制 PLC輸出元件地址分配明 主程序流程圖機(jī)械手控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)采用西門(mén)子S7200 PLC的編程軟件STEP7Micro/WIN32進(jìn)行，通過(guò)編程給出具體控制程序梯形圖并進(jìn)行編譯和調(diào)試。本設(shè)計(jì)摒棄了照搬照抄國(guó)外設(shè)計(jì)，不具體問(wèn)題具體分析，不顧具體工作要求，一味仿照國(guó)外原型，盲目選擇高精度、高性能、高價(jià)格的先進(jìn)元件和設(shè)備，從而導(dǎo)致很多功能根本用不著，無(wú)謂的提高了成本，造成資源浪費(fèi)的老設(shè)計(jì)“套路”和老方法。它在實(shí)際生產(chǎn)中的應(yīng)用推廣必將提高產(chǎn)品的質(zhì)量，減輕工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，促進(jìn)生產(chǎn)技術(shù)的進(jìn)步。PLC有較高的靈活性，當(dāng)機(jī)械手工藝流程改變時(shí)，只要對(duì)I/O點(diǎn)的接線稍作修改，或?qū)/O重新分配，在控制程序中作簡(jiǎn)單修改，補(bǔ)充擴(kuò)展即可。參考文獻(xiàn)［1］張建民機(jī)械手設(shè)計(jì)［M］.北京：北京理工大學(xué)出版社，～183.［2］［M］.重慶：重慶大學(xué)出版社，～241.［3］陳懇，楊向東，劉莉，［M］.北京：清華大學(xué)出版社，～111.［4］［M］.武漢：武漢理工大學(xué)出版社，～106.［5］張鐵，［M］.廣州：華南理工大學(xué)出版社，～138.［6］費(fèi)仁元，［M］.北京：北京工業(yè)大學(xué)出版社，～234.［7］王永章，杜君文，［M］.北京：高等教育出版社，～273.［8］郭愛(ài)芳，［M］.西安：西安電子科技大學(xué)出版社，～290.［9］［M］.北京：北京理工大學(xué)出版社，～294.［10］陸祥生，［M］.北京：北京鐵道出版社，～63.［11］宋建武，［M］.北京：化學(xué)工業(yè)出版社，～261.［12］ 吉順平，孫承志，路明，［M］.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，～6.［13］朱梅，［M］.西安：西安電子科技大學(xué)出版社，～201.［14］楊文生，沈兆奎，王寶中，［M］.北京：電子工業(yè)出版社，～264.［15］［M］.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，～226.致 謝首先感謝我的指導(dǎo)老師老師，論文的完成是老師悉心教導(dǎo)下完成，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度、淵博的學(xué)識(shí)和敏銳的思維使我在學(xué)習(xí)中獲益匪淺。附錄1英文文獻(xiàn)譯文Robot developed in recent decades as hightech automated production equipment. Industrial robot is an important branch of industrial robots. It features can be programmed to perform tasks in a variety of expectations, in both structure and performance advantages of their own people and machines, in particular, reflects the people39。s coastal areas, local plastic processing plants have also emerged in mechanical watches began to bee increasingly interested in, because they have to face a high turnover rate of workers, as well as for the workers to pay workrelated injuries fee challenges. With the rapid development of China39。 in order to increase the output power is bound to the structure of the entire pneumatic system size increased. With pneumatic drive and pare with other energy sources drive has the following advantages: Air inexhaustible, used later discharged into the atmosphere, without recycling and disposal, do not pollute the environment. Accidental or a small amount of leakage would not be a serious impact on production. Viscosity of air is small, the pipeline pressure loss also is very small, easy longdistance transport. The lower working pressure of pressed air, pneumatic ponents and therefore the material and manufacturing accuracy requirements can be lowered. In general, reciprocating thrust in 1 to 2 tons pneumatic economy is better. Compared with the hydraulic transmission, and its faster action and reaction, which is one of the outstanding merits of pneumatic. Clean air medium, it will not degenerate, not easy to plug the pipeline. It can be safely used in flammable, explosive and the dust big occasions. Also easy to realize automatic overload protection. Second，The position of mechanical hand.Mechanical hand Robot in the form of a variety of forms, some relatively simple, some more plicated, but the basic form is the same as the position of the Usually by the implementing agencies, transmission systems, control systems and auxiliary devices posed.1. Implementing agencies Manipulator executing agency by the hands, Wrists, arms, pillars. Hands are crawling institutions, is used to clamp and release the workpiece, and similar to human fingers, to plete the staffing of similar actions. Wrist and fingers and the arm connecting the ponents can be up and down, left, and rotary movement. A simple mechanical hand cannot wrist. Pillars used to support the arm can also be made mobile as needed. 2. Transmission The actuatorTransmission The actuator to be achieved by the transmission system. Subtransmission system monly used manipulator mechanical transmis