【正文】 北京：機械工業(yè)出版社，1997[22]濮良貴 紀名剛。在此一并致謝！參考文獻[1] 吳宗澤,[M].北京:高等教育出版社,1999.[2]廖念釗,莫雨松,李碩根,[M].北京:中國計量出版社,2000.[3]陳錦昌,劉就女,[M].廣州:華南理工大學出版社,1999.[4]馮辛安,黃玉美,[M].北京:機械工業(yè)出版社,2004.[5][M]. 北京:機械工業(yè)出版社,2001.[6]李峻勤,[M].北京:國防工業(yè)出版社,2000.[7]張柱銀,陳思義,[M].北京:化學工業(yè)出版社,2003.[8][M].北京:北京理工大學出版社,1995.[9]王愛玲,[M].北京:國防工業(yè)出版社,2001.[10]何存興,[M].湖北:華中科技大學出版社,2000.[11]毛謙德,[M].北京:機械工業(yè)出版社,2001.[12][M].北京:機械工業(yè)出版社,2000.[13][M].遼寧: 遼寧科學技術(shù)出版社,1999.[14]機床設(shè)計手冊編寫組，機應(yīng)設(shè)計手冊（3）北京：機械工業(yè)出版社，1986[15]。在畢業(yè)設(shè)計過程中，我的指導老師王周讓給予很多專業(yè)方面的幫助。我的學術(shù)論文創(chuàng)作的開始，也是從這里起步的。還說了PLC機械手的形式等內(nèi)容以及一些附屬的內(nèi)容等本機械手控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)緊湊，動作可靠，使用方便，已較好地應(yīng)用于我校的科研教學中不僅能滿足機械手的手動、半自動、自動等操作方式所需的大量按扭、開關(guān)、位置檢測點的要求，更可通過接口元器件與計算機組成PLC工業(yè)局域網(wǎng)，實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)通信與網(wǎng)絡(luò)控制。6．切削用量的選擇凸輪槽內(nèi)、㎜銑削用量，確定主軸轉(zhuǎn)速與進給速度時，先查切削用量手冊，確定切削速度與每齒進給量，然后利用公式vc=πdn/1000計算主軸轉(zhuǎn)速n，利用vf= nZfz計算進給速度。 由于該零件的Ф35㎜及Ф12㎜兩個定位孔、X面已在前面工序加工完畢，在這里只分析加工槽的走刀路線，走刀路線包括平面內(nèi)進給走刀和深度進給走刀兩部分路線。 其次考慮數(shù)控機床的精度是否能滿足凸輪的設(shè)計要求。 凸輪內(nèi)外輪廓面對X面有垂直度要求，只要提高裝夾精度，使X面與銑刀軸線垂直，即可保證。1．零件圖工藝分析該零件凸輪輪廓由HA、BC、DE、FG和直線AB、HG以及過渡圓弧CD、EF所組成。Ф35㎜及Ф12㎜兩個定位孔，X面已在前面加工完畢，本工序是在銑床上加工槽。其原因是當fz、ap、ae和Z增大時，刀刃負荷增加，而且同時工作的齒數(shù)也增多，使切削熱增加，刀具磨損加快，從而限制了切削速度的提高。工件表面粗糙度要求越高，fz就越小。進給量與進給速度是數(shù)控銑床加工切削用量中的重要參數(shù)，根據(jù)零件的表面粗糙度、加工精度要求、刀具及工件材料等因素，參考切削用量手冊選取或通過選取每齒進給量fz，再根據(jù)公式f =Zfz（Z為銑刀齒數(shù)）計算。 當工件表面粗糙度值要求為Ra=～，應(yīng)分為粗銑、半精銑、精銑三步進行。但是在余量較大，工藝系統(tǒng)剛性較差或機床動力不足時，可分為兩次進給完成。側(cè)吃刀量ae為垂直于銑刀軸線測量的切削層尺寸，單位為㎜。從刀具耐用度出發(fā)，切削用量的選擇方法是：先選擇背吃刀量或側(cè)吃刀量，其次選擇進給速度，最后確定切削速度。帶走切削過程產(chǎn)生的切削熱，降低工件、刀具、夾具和機床的溫升，減少刀具與工件的摩擦和磨損，提高刀具壽命和工件表面加工質(zhì)量。可切削性良好的標志是，在高速切削下有效地形成切屑，同時具有較小的刀具磨損和較好的表面加工質(zhì)量。 切削用量的選擇應(yīng)使機床—刀具—工件系統(tǒng)不發(fā)生較大的“振顫”。：如實在無法制出基準孔，起碼也要用經(jīng)過精加工的面作為統(tǒng)一基準。 （6）零件上有無統(tǒng)一基準以保證兩次裝夾加工后其相對位置的正確性？有些工件需要在銑完一面后再重新安裝銑削另一面]。所以，在一個零件上的這種凹圓弧半徑在數(shù)值上的一致性問題對數(shù)控銑削的工藝性顯得相當重要。根據(jù)實踐經(jīng)驗，當面積較大的薄板厚度小于3㎜時就應(yīng)充分重視這一問題?？紤]到手爪的工作要求輕緩抓取、迅速松開，系統(tǒng)采用了節(jié)流效果不等的兩個單向節(jié)流閥。本設(shè)計的液壓系統(tǒng)采用定量泵供油，由溢流閥V1來調(diào)定系統(tǒng)壓力。油液的凈化裝置是液壓源中不可缺的元件。本設(shè)計的方向控制采用電磁換向閥來實現(xiàn)，而速度的控制主要采用節(jié)流調(diào)速，主要方式是采用比較簡單的節(jié)流閥來實現(xiàn)。對于一般中小流量的液壓系統(tǒng)，通過換向閥的有機組合來實現(xiàn)所要求的動作。同時考慮機械手的工作載荷和工作現(xiàn)場環(huán)境對機械手布局以及定位精度的具體要求以及計算機的控制的因素，腰部的回轉(zhuǎn)用電機驅(qū)動實現(xiàn)，剩下的兩個運動均為直線運動。常用的機械傳動機構(gòu)主要有螺旋傳動、齒輪傳動、同步帶傳動、高速帶傳動等。本設(shè)計按照工件的直徑為50mm來設(shè)計。因此，工業(yè)機器人執(zhí)行機構(gòu)的主流是電氣式，其次是液壓式和氣壓式（在驅(qū)動接口中需要增加電液或電氣變換環(huán)節(jié)）。因為這種萬能的執(zhí)行器的結(jié)構(gòu)復雜且造價昂貴。一個新的末端執(zhí)行器的出現(xiàn)，就可以增加一種機器人新的應(yīng)用場所。末端執(zhí)行器可分為搬運用、加工用和測量用等?；卦怀绦虿荒茏詣臃祷爻跏紤B(tài)S1?；卦怀绦蚝妥詣硬僮鞒绦颉D中從第0行到第27行為回原位狀態(tài)程序。的回轉(zhuǎn)式單臂雙手機械手； 圖16機械手臂和手爪 兩手互相垂直的回轉(zhuǎn)式單臂雙手機械手機械手是一種能模擬人的手臂的部分動作，按預定的程序、軌跡及其它要求，實現(xiàn)抓取、搬運工件或操縱工具的自動化裝置；而可編程控制器（ＰＬＣ）由于其具有的高可靠性、編程方便、易于使用和修改，易于擴展和維護，環(huán)境要求低、體積小巧，安裝調(diào)試方便，在工業(yè)控制中有著廣泛的應(yīng)用。雖然用 PLC 進行控制方便、靈活。特別要考慮到能否把高壓引導到 PLC 的輸入端，把高壓引入 PLC 輸入端，會對 PLC 造成比較大的傷害。邏輯關(guān)系圖反映了控制過程中控制作用與被控對象的活動，也反應(yīng)了輸入與輸出的關(guān)系。這樣就把一個復雜的大問題化為多個簡單的小問題。(4)控制系統(tǒng)該系統(tǒng)的全部控制功能由一臺松下電工FP3型可編程控制器實現(xiàn)，用于控制步進電機的的脈沖單元8個，控制系統(tǒng)原理框圖如圖15所示。上位機監(jiān)控軟件采用北京亞控的組態(tài)王軟件，通過變量映射實現(xiàn)組態(tài)軟件的變量與PLC的寄存器的動態(tài)連接，從而實現(xiàn)了上位機對PLC的監(jiān)控。而步進電機的正/反轉(zhuǎn)則分別是CPU 、前/后步進電機實行控制。各限位開關(guān)分布情況見圖1，由于在整個控制過程中全部是通過控制步進電機驅(qū)動模塊再驅(qū)動步進電機執(zhí)行。圖14程序流程圖在整個機械手運行控制過程中，采用限位開關(guān)以及面板操作開關(guān)以及系統(tǒng)邏輯開關(guān)作為輸入點，整個系統(tǒng)中底盤有5個限位開關(guān)，分別作為5個位置的定位輸入點，立柱有4個限位開關(guān)，分別為1個復位開關(guān)、一號位限位輸入量、上限位、下限位。在相應(yīng)位置都有位置檢測信號用于定位。第二章 系統(tǒng)工作工程 系統(tǒng)的介紹本系統(tǒng)的機械手部分由底盤、立桿、手臂、手組成，其中底盤由一個步進電機驅(qū)動，可順逆時針旋轉(zhuǎn)。 ／放松由單線圈二位電磁閥驅(qū)動液壓裝置完成，線圈通電時執(zhí)行抓緊動作，線圈斷電時執(zhí)行放松動作。 3．傳輸帶A停止后，機械手進行一次循環(huán)動作，把物品從傳送帶A上搬到傳送帶B(連續(xù)運轉(zhuǎn)）上。具體的手腕（手臂手爪聯(lián)結(jié)梁）結(jié)構(gòu)見圖13。，以保證力與運動的傳遞。，在設(shè)計機器人手腕時，應(yīng)力求減少其重量和體積，結(jié)構(gòu)力求緊湊。因此，手腕的自由度數(shù)，應(yīng)根據(jù)實際作業(yè)要求來確定。機器人手腕是機器人操作機的最末端，它與機器人手臂配合運動，實現(xiàn)安裝在手腕上的末端執(zhí)行器的空間運動軌跡與運動姿態(tài)，完成所需要的作業(yè)動作。，在電子行業(yè)中它可以用來裝配印制電路板，在機械行業(yè)中它可以用來組裝零部件。因為齒輪傳動存在著齒側(cè)間隙，影響傳動精度，故采用一級齒輪傳動，采用大的傳動比（大于100），同時為了減小機械手的整體結(jié)構(gòu)，齒輪采用高強度、高硬度的材料，高精度加工制造，盡量減小因齒輪傳動造成的誤差。 設(shè)計具體采用方案腰座回轉(zhuǎn)的驅(qū)動形式要么是電機通過減速機構(gòu)來實現(xiàn)，要么是通過擺動液壓缸或液壓馬達來實現(xiàn)，目前的趨勢是用前者。、調(diào)整。，因此，機器人的基座和腰部軸及軸承的結(jié)構(gòu)要有足夠大的強度和剛度，以保證其承載能力。圖11 四種機器人坐標形式 機械手腰座結(jié)構(gòu)的設(shè)計進行了機械手的總體設(shè)計后，就要針對機械手的腰部、手臂、手腕、末端執(zhí)行器等各個部分進行詳細