【導(dǎo)讀】自由度和座標(biāo)型式，氣動(dòng)技術(shù)的特點(diǎn)，PLC控制的特點(diǎn)及國(guó)內(nèi)外的發(fā)展?fàn)顩r。本文對(duì)機(jī)械手進(jìn)行了總體方案設(shè)計(jì)，確定了機(jī)械手的座標(biāo)型式和自由度，同時(shí)，詳細(xì)設(shè)計(jì)了機(jī)械手的夾持式手部結(jié)構(gòu);設(shè)計(jì)。動(dòng)力矩;設(shè)計(jì)了機(jī)械手的手臂結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)了手臂伸縮。設(shè)計(jì)出了機(jī)械手的液壓系統(tǒng)，繪制了機(jī)械手液壓系統(tǒng)工作原理圖。梯形圖，并編制了可編程序控制器的控制程序。

　　

【正文】 求。機(jī)械手輸入輸出端口分配表 71 所示 輸入 輸出 輸入繼電器 輸入元件 作用 輸出繼電器 輸出元件 作用 X0 SA1 啟動(dòng) /停止 KM1 Y5 電機(jī)正轉(zhuǎn) 使 Y1得點(diǎn) /失電 KM2 Y6 電機(jī)反轉(zhuǎn) X1 SQ1 使 Y4 得電 YA1 Y1 使缸 1 伸出 X2 SQ2 使 Y3 得電 YA2 Y2 使缸 2 縮回 X3 SQ3 確定工作臺(tái)處于 A處 YA3 Y3 使缸 3 伸出 X4 SQ4 確定工作臺(tái)處于 B處 YA4 Y4 使缸 2 伸出 X5 SQ5 使 KM1 得電 X6 SQ6 使 KM2 得電 X7 壓電觸感器 使 YA4 失電 表 71 PLC的選擇 可編程邏輯控制器（ PLC）是在工業(yè)環(huán)境中使用的數(shù)字操作的電子系統(tǒng)，又稱可編程控制器。它使用可編程存儲(chǔ)器存儲(chǔ)用戶設(shè)計(jì)的程序指令，這些指令用來(lái)河南科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 27 實(shí)現(xiàn)邏輯運(yùn)算、順序操作、定時(shí)、計(jì)數(shù)及算術(shù)運(yùn)算和通過(guò)數(shù)字或模擬輸入 /輸出來(lái)控制各種機(jī)電一體化，程序可變、抗干擾能力強(qiáng)、可靠性高、功能強(qiáng)、體積小、耗電低，特別是易于控制、價(jià)格便宜等特點(diǎn)，具有廣泛的應(yīng)用前景。 PLC 的按以下方式選擇： （ 1） I/O 點(diǎn)數(shù)的估算 根據(jù)分析的結(jié)果，進(jìn)行統(tǒng)計(jì)估算， F140 系列選擇主機(jī) I/O 點(diǎn)數(shù)為 24/16。 （ 2）容量計(jì)算 內(nèi)存容量指的是 用戶程序的容量。最大 I/O 點(diǎn)數(shù)為 120， 一般指令的條數(shù)為 I/O 點(diǎn)數(shù)的 1012 倍左右， PLC 的容量不得小于此要求。 根據(jù)所選的 PLCF140 系列的內(nèi)部元件及輸入輸出的相關(guān)元件、設(shè)備，編制出 I/O 分配圖 72 所示如下 圖 72 河南科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 28 程序設(shè)計(jì) 根據(jù)本設(shè)計(jì)要求，列出 PLC 梯形圖 73 如下： 河南科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 29 圖 73 指令表 LD M8002 SET S0 STL S0 LD X0 LD X3 OR X4 ANB SET S20 STL S20 OUT Y1 LD X1 SET S21 STL S21 OUT Y1 OUT Y4 LD X2 SET S22 STL S22 OUT Y1 OUT Y4 OUT Y3 河南科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 30 OUT TO K300 LD TO SET S23 STL S23 OUT Y0 OUT Y4 OUT T1 K600 LD T1 AND X7 SET S24 STL S24 OUT Y1 LD X5 SET S25 STL S25 OUT Y2 LD X6 AND X3 SET S26 LD X6 AND X3 SET S26 LD X6 AND X4 河南科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 31 SET S26 LD X6 AND X4 SET S27 STL S26 OUT Y5 LD Y4 OUT S0 RET STL S27 OUT Y6 LD X3 OUT S0 RET END 河南科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 32 結(jié) 論 本次機(jī)械手的設(shè)計(jì)本設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)主要對(duì)于夾持器，伸縮臂，液壓 系統(tǒng)及 PLC控制編程進(jìn)行的 設(shè)計(jì)思想和設(shè)計(jì)過(guò)程。內(nèi)容主要包括：夾持器與伸縮臂總體方案的確定， 采用了液壓與電動(dòng)驅(qū) 動(dòng)系統(tǒng)，相應(yīng)的涉及到電機(jī)和液壓缸的選擇計(jì)算，總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、主要部件的受力分析和強(qiáng)度校核。 題目的綜合訓(xùn)練比較強(qiáng)，涉及知識(shí)面廣，重點(diǎn)在于培養(yǎng)工程思想及意識(shí)，理論聯(lián)系實(shí)際，提高初步設(shè)計(jì)能力。設(shè)計(jì)要求在保證其原有性能的前提下，盡可能地提高其特色即性能價(jià)格比。并且要求該機(jī)械手具有較小的體積，簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)和低廉的價(jià)格，以及造型美觀的外形，各調(diào)整環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)要方便人體接近方便工具的使用。其難點(diǎn)在于結(jié)合實(shí)際，進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) . 在設(shè)計(jì)過(guò)程中，本人綜合運(yùn)用了三年來(lái)所學(xué)到的專業(yè)知識(shí)，感覺(jué)到自己專業(yè)知識(shí)中某方面的欠缺，通過(guò)再次的復(fù)習(xí)， 明顯感覺(jué)到了知識(shí)的增長(zhǎng)，我們從中學(xué)到了很多的知識(shí)，也體會(huì)到了畢業(yè)設(shè)計(jì)的綜合性，結(jié)合輔導(dǎo)老師的指導(dǎo)與自己的專業(yè)知識(shí)和生產(chǎn)實(shí)踐，才能較為完整地完成此次設(shè)計(jì)任務(wù)。河南科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 33 參考文獻(xiàn) [1] 王炳實(shí) . 機(jī)床電氣控制 .第三版 . 北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 2021 年：146162 [2] 王本軼 . 機(jī)床設(shè)備控制基礎(chǔ) . 北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 2021 年：283288 [3] 丁樹(shù)模 . 液壓傳動(dòng) . 北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 2021 年 [4] 林平勇 . 高崇 . 電工電子技術(shù) .第二版：北京：高等教育出版社， 2021年 [5] 熊幸明 . 曹才開(kāi) . 一種工業(yè)機(jī)械手的 PLC 控制 .微計(jì)算機(jī)信息， 2021年， 第 22 卷第 11 期 :120122 [6] 孔秀艷 . 一種四軸搬運(yùn)機(jī)械手的 PLC 控制 . 大眾科技， 2021 年，第7 期： 112113 [7] 劉軒 .王麗偉 . 機(jī)械手的 PLC 控制 . 機(jī)床電器 . 2021 年， 3449 [8] 張應(yīng)金 . 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