【正文】 4 處的 轉(zhuǎn) 動(dòng)。當(dāng) YB0 得電時(shí)，電磁換向閥處于右位，壓縮空氣由氣缸右端進(jìn)入并推動(dòng)活塞，從而使氣缸活塞桿縮回。 型號(hào) a b c d1 d2 d3 d4 e f n 6— M QGB1— 52 10 Ф12 Ф25 Ф75 Ф48 10 13 5 M6 深10 型號(hào) B B1 B3 D D1 D2 D3 E1 E F T L L1 QGDФ 22 32 20 Ф 10 M5 M5 6 8 40 24 氣動(dòng)指揮機(jī)械手臂設(shè)計(jì) 24 圖 5— 4 三位五通電磁換向閥 對(duì)氣壓的要求 因?yàn)樘幱跓o負(fù)載狀態(tài)，所以空氣壓縮壓機(jī) 可 選擇活塞式低壓型， 可 提供 — 的工作壓力，需要 — 30m3/min 的吸入流量，通過對(duì)各個(gè)氣缸的 耗氣量 計(jì)算，可以得出系統(tǒng)需要的總 耗氣 量為 103m3/min，已經(jīng)滿足該系統(tǒng)的工作要求。 初始位置程序的編寫 圖 6— 1 初始位置的 PLC 程序圖 在機(jī)械手進(jìn)行循環(huán)動(dòng)作之前， 先要將其各個(gè)部分運(yùn)動(dòng)到指定位置，所以在運(yùn)動(dòng)伊始要進(jìn)行初始位置調(diào)節(jié) ，如圖（ 6— 1）所示為其梯形圖，按照 PLC 接線圖（ 6— 2）所示，其順序氣動(dòng)指揮機(jī)械手臂設(shè)計(jì) 29 動(dòng)作描述如下： 常按 SB0 不放 —— X0 閉合 —— M0、 M M M M T200、 T20 T20 T20T204 得電 —— M0、 M M M M4 閉合 —— Y Y Y Y Y10 得電 —— KMKM KM KM KM9 得電 —— 電磁繼電器開關(guān) KM KM KM KM KM9 閉合，YA YB YC YD YE0 得電 —— A、 B、 C、 D 缸活塞桿 縮回， E 缸活塞桿伸出 ——延時(shí) 一定時(shí)間 后， T200、 T20 T20 T20 T204 常閉開關(guān)斷開，各活塞桿停止運(yùn)動(dòng)。 (3) 氣動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)，通過所需的運(yùn)動(dòng)要求，對(duì)氣壓驅(qū)動(dòng)部分進(jìn)行設(shè)計(jì)。 不僅拓寬了我的知識(shí)面，還使我分析問題、解決問題的能力也得到很大提高。 四年的大學(xué)學(xué)習(xí)生活使我受益良多，我扎實(shí)的專業(yè)知識(shí)以及良好的學(xué)習(xí)方法無不歸功于各位教導(dǎo)過我的老師，這些我將銘記在心，終生不能忘卻。 (5) PLC 控制，在明確所有運(yùn)動(dòng)關(guān)系的基礎(chǔ)上，通過編寫 PLC 程序?qū)刂葡到y(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)，從而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制，使運(yùn)動(dòng)更加靈活，精確。具體動(dòng)作順序如下： 氣動(dòng)指揮機(jī)械手臂設(shè)計(jì) 30 按下 SB1—— X1 得電 閉合 —— M T205 得電， M5 形成自鎖， T206 得電 —— 延時(shí) 后， T206 閉合， Y0 得電， KM1 得電 —— YA0 得電，回轉(zhuǎn)氣缸 A 順 時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng) —— T205 延時(shí) 后， T205 的常閉開關(guān)斷開 —— M5 斷電， T206 斷電， Y0 斷電，電磁閥 FA 回到中位 —— 同時(shí)隨 T205 閉合， M6 得電形成自鎖， T20 T208 得電 —— 延時(shí) 后 T208 閉合， Y1得電， YA1 得電， A 缸 逆 時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng) —— T207 延時(shí) 后， T207 常閉斷開， M6 斷電， Y1斷電， FA 回到中位，氣缸 A 停止運(yùn)動(dòng)，同時(shí) M7 得電 —— M5 得電形成循環(huán)。其主要技術(shù)性能參數(shù)如下表（ 5— 6）所示，其 裝配圖 如圖（ 5— 5）。通過 五 個(gè)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)協(xié)調(diào)配合，便完成了模擬人手臂的指揮動(dòng)作。 圖 4— 1 邏輯原理圖 以 B 缸為例，在得到啟動(dòng)信號(hào) q 以后， B 的氣缸活塞桿伸出，在經(jīng)過 后縮回，同樣在經(jīng)過 后，氣缸活塞桿再次伸出，如此循環(huán)運(yùn)動(dòng)。在整個(gè)系統(tǒng)中 PLC 只是單純的控制氣缸運(yùn)動(dòng)的周期，無法對(duì)氣缸的運(yùn)動(dòng)速度和行程進(jìn)行控制，所以在氣動(dòng)部分，要使用調(diào)速閥和壓力表，對(duì)氣缸和馬達(dá)運(yùn)動(dòng)加以控制調(diào)節(jié)。 氣動(dòng)指揮機(jī)械手臂設(shè)計(jì) 15 圖 3— 11 E 缸位移曲線 根據(jù)圖（ 3— 11）中的曲線可以得出， E 缸的幅值為 32mm，其控制部分為手掌的擺動(dòng) 。 圖 3— 6 B 缸速度曲線 B 的速度是 大臂 部的旋轉(zhuǎn) 速度 。機(jī)械手臂的運(yùn)動(dòng)過程如圖（ 3— 2）所示。 氣動(dòng)指揮機(jī)械手臂設(shè)計(jì) 7 3 機(jī)械手臂的模擬仿真運(yùn)動(dòng) ADAMS 仿真軟件功能簡(jiǎn)介 ADAMS 是專門用于機(jī)械產(chǎn)品虛擬樣機(jī) 運(yùn)動(dòng)模擬 的工具，通過虛擬實(shí)驗(yàn)和測(cè)試，在產(chǎn)品開發(fā)階段就可以幫助設(shè)計(jì)者發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)缺陷，并提出改進(jìn)的方法。 (3) 編成簡(jiǎn)單，使用方便 PLC 提供了多種面向用戶的編成語言，常用的有梯形圖、指令語句等，其中梯形圖語言與繼電器控制系統(tǒng)的電氣原理圖類似，很容易掌握。機(jī) 器人的自由度越多，就越能接近人手的動(dòng)作機(jī)能，通用性就越好；但是自由度越多，結(jié)構(gòu) 就 越復(fù)雜，對(duì)機(jī)器人的整體要求就越高，這是機(jī)器人設(shè)計(jì)中的一個(gè)矛盾。當(dāng)前我國(guó)機(jī)械手的生產(chǎn)幾乎都是應(yīng)用戶 要求，“一個(gè)客戶，一次重新設(shè)計(jì)”，品種規(guī)格多、批量小、零部件通用化程度低、供貨周 期長(zhǎng)、成本高， 且質(zhì)量、可靠性不穩(wěn) 定。傳統(tǒng)機(jī)械手設(shè)計(jì)未考慮與人緊密共處，因此其結(jié)構(gòu)材料多為金屬或 其他 硬性材料，軟機(jī)械手技術(shù)要求其結(jié)構(gòu)、控制方式和所用傳感系統(tǒng)在機(jī)械手意外地與環(huán)境或人 發(fā)生 碰撞時(shí)是安全 的 ，機(jī)器人對(duì)人是友好的。 (3) 多傳感器系統(tǒng) :為進(jìn)一步提高機(jī)械手的智能和適應(yīng)性，多種傳感器的 配合 使用是其問題解決的關(guān)鍵。研究安裝各種傳感器，把感覺到的信息反饋，是機(jī)械手具有感覺機(jī)能。聯(lián)邦德國(guó)機(jī)械制造業(yè)是從 1970 年開始應(yīng)用機(jī)械手，主要用于起重運(yùn)輸、焊接和設(shè)備的上下料等作業(yè)。運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)仿照坦克炮塔，臂可以回轉(zhuǎn)、俯仰、伸縮、用液壓驅(qū)動(dòng)；控制系統(tǒng)用磁鼓作為存儲(chǔ)裝置。 ADAMS simulation。 Mechanical arm movement simulation。 **** 2020 年 6 月 Bachelor Degree Dissertation No： ****** Design on Mechanical Arm Controlled by Pneumatic Transmission Student: *** Supervisor: *** College: Engineering College Speciality: Mechanical design and manufacture and automatization Direction: Fluid transmission control ******* ***** Design of mechanical arm mand control section. In the design process presents a new design idea, namely the uncertainty of the various design parameters of personification action on dynamic simulation, robots from simulation experiment of the parameters and the standard required, it will aim at the mechanism arms’ freedom。 氣動(dòng)指揮機(jī)械手臂設(shè)計(jì) III 目錄 摘 要 ...................................................................... I 英文摘要 .................................................................. II 目錄 ..................................................................... III 1 前言 .................................................................... 1 機(jī)械手的發(fā)展史 ....................................................... 1 現(xiàn)代研究趨勢(shì) ......................................................... 1 國(guó)內(nèi)發(fā)展 狀況 ......................................................... 2 機(jī)械手研究領(lǐng)域 ....................................................... 2 本文主要研究?jī)?nèi)容 ..................................................... 2 2 氣動(dòng)指揮機(jī)械手臂的整體設(shè)計(jì) ................................................ 4 機(jī)械手臂的主要技術(shù)參數(shù)設(shè)計(jì) ........................................... 4 機(jī)械手臂的自由度 ................................................. 4 機(jī)械手臂的工作空間設(shè)計(jì) ............................................... 4 機(jī)械手臂的工作速度 ................................................... 5 機(jī)械手臂的工作載荷 ................................................... 5 機(jī)械手臂的控制方式 ................................................... 5 機(jī)械手臂的驅(qū)動(dòng)方式 ................................................... 5 機(jī)械手臂的精度、重復(fù)精度和分辨率