搬運機械手及其控制系統(tǒng)設計畢業(yè)設計說明書-文庫吧在線文庫
【正文】 的回轉半徑， 桿為實心桿時K== I————表示活塞桿斷面慣性矩則實心桿I= A————表示活塞桿截面積 m————表示系數(shù)，機械設計手冊第四卷 E————表示材料彈性模量，對剛取E=^11Paf ————表示材料強度實驗值，對剛取f=4910^7Pa ————表示系數(shù)，對剛材取實心桿K===查《機械手冊》 得安裝方式為一端固定一端自由取m=，將上式代入公式得 實心桿K==2 .5 由于因此 ==^10 由于，所以活塞桿穩(wěn)定. 手抓和氣缸質量估算和工件質量 3根據(jù)以上上式計算結果選擇氣缸 根據(jù)SMC氣缸選型手冊選擇CDM2HL25F75AJC73 如圖 根據(jù)安裝條件位置、結構和工作要求等，從《SMC選型氣缸》中選擇腳座安裝。 其中式中 ——————缸筒的壁厚 mm。單活塞桿氣缸是當今現(xiàn)代應用最為廣泛的，所以該課題夾緊氣缸采用單活塞桿。3 機械手的控制系統(tǒng)問題，解決工件和控制系統(tǒng)的協(xié)調穩(wěn)定連續(xù)運行問題。隨著機械手發(fā)展的深度和廣度以及機器人智能水平的不斷提高，中國的機械手已在眾多領域得到了廣泛普遍的應用。運動系統(tǒng)仿造了坦克的炮塔，臂可以回轉、伸縮，用液壓氣壓等驅動；美國聯(lián)合公司控制系統(tǒng)用磁鼓做儲存裝置。 對于點位控制—— 點位控制只能控制機械手運動的幾個點的相對位置，運動軌跡不受控制。以下對各類機械手進行簡要介紹。搬運機械手也可以改善勞動條件，避免人身安全。根據(jù)畢業(yè)設計的任務書要求畫出梯形圖和程序語句表。中文文摘 SHANDONGＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹ?。希啤。裕牛茫龋危希蹋希牵佼厴I(yè)設計說明書搬運機械手及控制系統(tǒng)設計學 院： 機械工程學院 專 業(yè)： 機械制造及其自動化 36 摘要我國的機械手的發(fā)展在最近幾年得到了突飛猛進的發(fā)展，機械手可以仿照人類的某些肢體運動完成某些特定的動作，所以機械手在生產(chǎn)活動中扮演著越來越重要的角色。關鍵詞：搬運機械手 氣壓動傳動 可編程控制器 SMC氣缸 目錄 AbstractThe robot39。在高、高壓、低溫、低壓等惡性環(huán)境下的場合中，應用人手直接操作是非常危險或基本不可能的任務，從而應用機械手即可部分或全部代替人安全的完成作業(yè)，使勞動條件得到改善和提高。 對于液壓機械手—— 輸出力矩大，傳動平穩(wěn)可靠。目前大多使用的專用機械手和通用的機械手均屬于點位控制。因此不少球面坐標式機械手就是在這個基礎上發(fā)展設計起來的；普曼公司專門生產(chǎn)工業(yè)用機械手，聯(lián)邦德國機器制造業(yè)是從1970年開始應用制造機械手的，主要用于工廠的起重運輸、焊接和設備的上下料等工廠作業(yè)：聯(lián)邦德國K公司還生產(chǎn)過一種點焊式的機械手，采用關節(jié)式結構和PLC等程序控制；日本是工業(yè)機器人發(fā)展最快最先進的，應用國家也是最多的國家，自1969年從美國引進兩種典型工業(yè)機械手后，開始大力發(fā)張從事機械手的研究工作，目前已經(jīng)成為世界上工業(yè)機械手最發(fā)達應用最多的國家之一。已經(jīng)從傳統(tǒng)的汽車的制造領域向非制造領域延伸。4 還需要解決元件的匹配規(guī)則和知識的獲取及其表達形式等等問題。由于其單活塞作用缸一側有活塞桿，所以壓縮空氣作用在活塞兩側的有效的面積不再相等，活塞上行是產(chǎn)夾緊的力，活塞下行時產(chǎn)生松開的力。 D——————表示氣缸的內(nèi)徑 mm ——————表示氣缸實驗的壓力，[]——————表示 缸筒璧材料的許用壓力缸筒材料先按鑄鋁合金ZL106其中[]=3MPa。第四章 伸縮氣缸的計算選型第四章 伸縮氣缸的計算選型 伸縮氣缸的設計 . 1 氣缸的內(nèi)徑和活塞桿的直徑的確定 根據(jù)課題設計要求，結合末端執(zhí)行器的尺寸結構，采用單活塞雙作用氣缸，初步確定氣缸的內(nèi)徑為。長細桿比 時 長細比時 =其中式中 L————表示活塞桿計算系數(shù) m K ————表示活塞桿橫截面回轉半徑 實心桿K== I————表示活塞桿斷面慣性矩實心桿I= A———— 表示活塞桿截面積 m————表示系數(shù)，機械設計手冊第四卷 E————表示材料彈性模量，對剛取E=^11Paf ————表示材料強度實驗值，對剛取f=4910^7Pa ————系數(shù)，對剛取 查《現(xiàn)代實用氣動技術》可知安裝方式為固定—固定形式 故取m=， 將數(shù)值代入上式得實心桿得。3= = = = 所以根據(jù)《擺動氣缸選型手冊》擺動氣缸選為 CDRB1BW5090SE73 慣性負載是指擺動氣缸驅動工件作往復擺動時所需要的擺動力矩。所以其主要特是：介質來源極方便取之不盡用之不竭，即不污染環(huán)境且工作可靠，氣動動作迅速準確、結構簡單、成本低廉、操作維修方便。動作要求四個氣壓缸完成氣壓控制系統(tǒng)，一個擺動氣缸實現(xiàn)搬運機械手的旋轉運動，一個水平的伸縮缸實現(xiàn)機械手的工進與收縮，一個豎直氣缸實現(xiàn)機械手的上下運動，還有一個夾緊缸用于夾緊工件。搬運機械手的程序控制方式可分為兩大類，包括固定程序的控制方式和可變程序控制的方式。 PLC控制機械手的流程步驟如圖手臂原點氣爪夾緊下降手臂上升手臂左旋手臂停止手臂右旋手臂上升氣爪松開下降低位手臂延時高位低位 PLC的構成及工作原理延時高位左位左位啟動 機械手的運動路線 PLC可編程控制器的選擇 PLC的選擇要按以下方式進行選擇：（1）首先要對 I/O點數(shù)的估算根據(jù)以上機械手分析的結果，進行統(tǒng)計估算可知，選擇FX2N系列48點的PLC編程控制器。模塊化程序在本畢業(yè)設計中分為公共程序模塊、手動程序模塊、自動程序模塊、回原點模塊。因此可編程控制器適宜做搬運機械手的控制部分。在此衷心感謝導師董愛梅教授和一起工作學習的同學對我的精心指導和幫助。PLC可編程控制器手動程序采用手動控制方式，手動控制應能完成全部自動程序所完成的動作。一
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