【正文】 壓力損失 管道的雷諾數(shù) = =2300油液在管道內(nèi)的流態(tài)為層流，其沿程阻力系數(shù)回油路管道沿程壓力損失為==查產(chǎn)品樣本知換向閥34EMH10BTzz的壓力損失=；順序閥Dz10DP75075壓力損失=1MPa。回油路的總壓力損失=+++ =+1MPa+ = MPa變量泵出口處的壓力== = 4)快進(jìn)時的壓力損失 1）進(jìn)油路的壓力損失 快進(jìn)時液壓缸為差動連接，自匯流點(diǎn)A至液壓缸進(jìn)油口C之間的管路AC中，流量為液壓缸出口的兩倍即40 ,AC段管路的沿程壓力損失為 =管道的雷諾數(shù)為 ==2300，可見油液在管道內(nèi)流態(tài)為層流，其沿程阻力系數(shù)=進(jìn)油管AC的沿程壓力損失為==同樣可求管道AF段及AD段的沿程壓力損失和 =管道的雷諾數(shù)為 ==2300，可見油液在管道內(nèi)流態(tài)為層流，其沿程阻力系數(shù)=====查的換向閥34EMH10BTzz的壓力損失= 換向閥22EB10CTZ的壓力損失= 調(diào)速閥2FRM6A70B25QMV的壓力損失= 泵的出口壓力為 =2+++++ =快退時壓力損失驗(yàn)算從略?！? 〕系統(tǒng)的溫升驗(yàn)算 在整個工作循環(huán)中工進(jìn)時所需的功率最大，為了簡化計(jì)算，主要考慮工進(jìn)時的發(fā)熱量。 當(dāng)時，總效率 可見在工進(jìn)速度低時，,發(fā)熱量最大。假定系統(tǒng)散熱一般取K=10油箱的散熱面積A為 A==系統(tǒng)的溫升為 驗(yàn)算表明系統(tǒng)的溫升在許可范圍內(nèi)。五 電器控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) PLC控制系統(tǒng)在機(jī)械手中的應(yīng)用概述可編程序控制器(PLC)已在工業(yè)生產(chǎn)過程的自動控制中得到了廣泛的應(yīng)用。它是以微處理器為核心,綜合計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動控制技術(shù)和通信技術(shù)發(fā)展起來的一種通用的自動控制裝置,它具有結(jié)構(gòu)簡單、易于編程、性能優(yōu)越、可靠性高、靈活通用和使用方便等一系列優(yōu)點(diǎn)。氣動技術(shù)也是實(shí)現(xiàn)工業(yè)自動化的重要手段,并且已廣泛地應(yīng)用于各工業(yè)部門,在機(jī)械產(chǎn)品自動化、工業(yè)自動化及企業(yè)技術(shù)改造方面占有重要的地位。液壓傳動在工程上容易實(shí)現(xiàn)。機(jī)械手在工業(yè)自動化生產(chǎn)中得到了很好的利用,它可減少人的重復(fù)操作,并且它還可以完成人無法完成的操作,從而大大地提高工業(yè)生產(chǎn)效率。隨著PLC技術(shù)的發(fā)展，早已在工業(yè)自動化領(lǐng)域中起到了舉足輕重的作用。由于PLC的具有控制能力強(qiáng)，不僅能完成復(fù)雜的繼電器控制邏輯，而且能實(shí)現(xiàn)模擬量的控制，可靠性高抗干擾能力強(qiáng)、可編程、易于擴(kuò)展、容易實(shí)現(xiàn)工藝聯(lián)鎖和可在線修改等優(yōu)點(diǎn)。故選取PLC控制系統(tǒng)來控制機(jī)械手事合理的。由于取工件和堆放工件都有定位精度要求，所以在機(jī)械手控制中，除了要對垂直手臂滑塊氣缸、氣爪等普通氣缸進(jìn)行控制外，還要涉及到對水平手臂氣缸以及機(jī)械手腰部回轉(zhuǎn)的伺服控制。 PLC控制系統(tǒng)的組成和控制原理組成：PLC控制系統(tǒng)采用三菱F1系列超小型PLC對機(jī)械手進(jìn)行動作控制?？刂圃恚焊鲃幼饔捎捅秒姍C(jī)（）液壓驅(qū)動，并由電磁閥控制。其中油泵電機(jī)及各電磁閥運(yùn)行狀態(tài)均有指示燈顯示。動作順序及各動作時間的間隔采用按時間原則。在動作過程中，如果出現(xiàn)異常，設(shè)置 SK為急停按鈕，可直接切斷電源 機(jī)械手的PLC控制設(shè)計(jì) 機(jī)械手的動作過程機(jī)械手順序動作的過程是：1) 按下起動按鈕SB1時，機(jī)械手系統(tǒng)工作。首先上升電磁閥通電，手臂上升，至上升限位開關(guān)動作；2) 左轉(zhuǎn)電磁閥通電，手臂左轉(zhuǎn)，至左轉(zhuǎn)限位開關(guān)動作；3) 下降電磁閥通電，手臂下降，至下降限位開關(guān)動作；4) 機(jī)械手進(jìn)行抓緊動作，至抓緊限位開關(guān)動作；5) 手臂再次上升，至上升限位開關(guān)再次動作；6) 右轉(zhuǎn)電磁閥通電，手臂右轉(zhuǎn)，至右轉(zhuǎn)限位開關(guān)動作；7) 手臂再次下降，至下降限位開關(guān)再次動作；8) 放松電磁閥通電，機(jī)械手松開手爪，經(jīng)延時2秒后，完成一次搬運(yùn)任務(wù)，然后重復(fù)循環(huán)以上過程。9) 按下停止按鈕SB2或斷電時，機(jī)械手停止在現(xiàn)行工步上，重新起動時，機(jī)械手按停止前的動作繼續(xù)工作。 機(jī)械手各個動作與相對應(yīng)電磁閥的狀態(tài) SQ為行程開關(guān)，ST為定時器計(jì)時完成后觸發(fā)的元件 　　　　　圖1 機(jī)械手動作時序圖　　　　　 圖2 機(jī)械手動作流程圖 I/O端子接線圖及I/O地址分配表。HL為指示燈（采用AutoCAD2004繪制）. 運(yùn)用CXProgrammer軟件進(jìn)行編程，繪制梯形圖CXProgrammer進(jìn)行編程，所繪制梯型圖如下圖所示，可以達(dá)到控制要求，讓潛水泵自動完成規(guī)定的動作。 PLC控制動作過程如下： 潛水泵試壓機(jī)械手處于原始位置 ：臂部不伸長，腰部不伸長。 按下起動按鈕SB1，輸入點(diǎn)0000為ON,則作為互鎖條件的輔助繼電器1000為ON，互鎖指令I(lǐng)L接通，IL與ILC之間的線圈正常工作，“全部輸出禁止”解除。若(抓圖1)常閉觸點(diǎn)都為ON，保持繼電器HR000接通，輸出點(diǎn)0503使上升電磁閥得電，手臂上升。當(dāng)手臂上升到位時，上升限位開關(guān)使輸入點(diǎn)0005閉合，保持繼電器HR001 接通，HR000復(fù)位，輸出點(diǎn)0501使左轉(zhuǎn)電磁閥得電，手臂左轉(zhuǎn)。......以后每當(dāng)一步動作到位，限位條件滿足時，狀態(tài)轉(zhuǎn)移，進(jìn)行下一工步動作。當(dāng)狀態(tài)轉(zhuǎn)移到HR008為ON時，輸出點(diǎn)0506使放松電磁閥得電，機(jī)械手放松，同時定時器TIM00計(jì)時。當(dāng)計(jì)時2秒到，狀態(tài)又轉(zhuǎn)移到HR000，程序又重新從第一工步開始循環(huán)。停止時，按下停止按鈕SB2，0001斷開，輔助繼電器1000為OFF，互鎖指令斷開，全部輸出被禁止，但各保持繼電器的狀態(tài)是斷電保護(hù)的，機(jī)械手停在現(xiàn)行的工步上。當(dāng)重新按起動按鈕時，互鎖指令接通，停止前的輸出被恢復(fù)，機(jī)械手繼續(xù)在停止前某保持繼電器為ON的工步動作。六 機(jī)械手總體裝配本小組將機(jī)械手實(shí)體設(shè)計(jì)分為四部分：手部，腕部，臂部，機(jī)身升降部分，機(jī)身旋轉(zhuǎn)部分，底座部分。各部分裝配如下列圖所示（小組統(tǒng)一采用Pro/E ）：（1） 手部 （2） 腕部（3）臂部（4）機(jī)身升降部分 (5)機(jī)身回轉(zhuǎn)部分 （6）底座 總裝配 聯(lián)接各部分所需標(biāo)準(zhǔn)件腰部與臂部采用四個M18 GB 7582的螺栓和1型六角螺母固定聯(lián)接；臂部與腕部采用一個M30 GB6170的螺母固定聯(lián)接，腕部與手部的連接，用8個M6 GB5782的螺栓和1型六角螺母固定聯(lián)接；各出螺栓與螺母的聯(lián)接采用輕型彈簧墊圈（1）手臂部分（2）手臂夾緊裝置（3）腕部擺動液壓缸（4）臂部伸縮液壓缸（5）臂部支撐座（6）機(jī)身升降液壓缸（7）機(jī)身擺動液壓缸（8）底座 液壓回路的連接 （1）管接頭在管路系統(tǒng)中，可分離的管接頭數(shù)量應(yīng)保持最少，可用彎管代替彎頭（2）管路安裝時，應(yīng)使安裝應(yīng)力減到最小，其布置應(yīng)能防止可預(yù)見的危險，并且不妨礙對元件調(diào)整，將油管插入對應(yīng)腰部、臂部、腕部、手部的油口中，保證連接緊固與密封；（注意：油管都在外面，安裝時需將其固定好，防止機(jī)械手動作過程中油管移動造成機(jī)械手卡死和油路不通）(3)推薦采用彈性密封件的硬管和軟管接頭，當(dāng)適用時，所有金屬管接頭應(yīng)符合ISO 8384的第1，第2，第2，第3部分和ISO 6162或者ISO 6164，所有軟管接頭應(yīng)符合ISO12151的第1，第2，第3，第4，或第5部分 PLC控制回路的連接，將對應(yīng)的控制端連到PLC控制器的輸入端，并將PLC輸出端一一對應(yīng)連到5個三位四通換向閥的10個電磁閥上，保證無誤；七 總結(jié)經(jīng)過這幾周的課程設(shè)計(jì)，我們小組對本次設(shè)計(jì)課題進(jìn)行了深入的分析，討論確定了整個精鍛機(jī)上料機(jī)械手的設(shè)計(jì)方案，然后由小組成員分工合作進(jìn)行各子部分的設(shè)計(jì)與校核，最終經(jīng)過計(jì)算機(jī)軟件進(jìn)行了整體的裝配，完成精鍛機(jī)上料機(jī)械手的設(shè)計(jì)。在本次課程設(shè)計(jì)過程中，我們了解到了如何去結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際分析解決機(jī)械工程問題的方法，理解和掌握了機(jī)械傳動裝置的設(shè)計(jì)過程和進(jìn)行方式，綜合運(yùn)用了機(jī)械設(shè)計(jì)學(xué)和機(jī)電學(xué)、液壓學(xué)等多專業(yè)學(xué)科的知識，密切結(jié)合生產(chǎn)實(shí)踐，使理論知識得到鞏固和發(fā)展，并通過它加強(qiáng)了自己的學(xué)習(xí)效果和實(shí)際的應(yīng)用能力。在這幾周的設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)過程中，我們收獲了很多。紙上得來終覺淺，決知此事要躬行。前期的很多設(shè)計(jì)在具體的組裝操作和實(shí)際檢驗(yàn)中都發(fā)生了這樣或那樣的錯誤，在具體設(shè)計(jì)上有很多想法都不現(xiàn)實(shí)，這也讓我明白了，設(shè)計(jì)并不只是一個好的想法，更多的是在對大量機(jī)構(gòu)有了比較清楚的認(rèn)識上進(jìn)行的自主創(chuàng)新，否則再好的想法也不過只能成為一個空想。經(jīng)過這次對精鍛機(jī)上料機(jī)械手的設(shè)計(jì)，我學(xué)會了很多，也明白了自己以后需要努力的方向，就是在掌握大量已有零件的各項(xiàng)基本參數(shù)及功能的基礎(chǔ)上，通過對各工件的分析掌握學(xué)習(xí)各種零件間的配合形式，為以后的產(chǎn)品設(shè)計(jì)做好知識和經(jīng)驗(yàn)儲備，爭取做出更加實(shí)用、合格的作品。八 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