最新機械系統(tǒng)設計機械手(參考版)
2025-07-03 03:54本頁面
【正文】 2008年4日11日參考文獻： :北京理工大學出版社，1988，2001, 4 ，曲忠萍， ，2001(液壓機械手)，1999, 5，:東南大學出版社，1992:機械工業(yè)出版社，1986 ，:人民教育出版社，1981:化學工業(yè)出版社 :機械工業(yè)出版社，1987 :哈爾濱工業(yè)大學出版社，1995:機械工業(yè)出版社，1990, 538。在日常生活和學習中，學校的各位老師，以及全體同學給與我大力支持和幫助，在此我向他們表示衷心的感謝。老師嚴謹?shù)闹螌W態(tài)度和精益求精的工作作風使我受益匪淺?？梢愿鶕?jù)機械手的動作順序修改程序，使機械手的通用性更強。通過對液壓傳動系統(tǒng)工作原理圖的參數(shù)化繪制，大大提高了繪圖速度，節(jié)省了大量時間和避免了不必要的重復勞動，同時做到了圖紙的統(tǒng)一規(guī)范。阻力損失和泄漏較小，不會污染環(huán)境。采用液壓傳動，動作迅速，反應靈敏，能實現(xiàn)過載保護，便于自動控制。子程序部分包括：自動方式控制梯形圖（72）和手動方式控制梯形圖（73）。 其它地址分配： 夾緊定時器:T1,定時5s 放松定時器:T2，定時5s 自動方式標志: 4 、單動方式標志: 手動方式標志: 結束標志: 梯形圖設計根據(jù)機械手的邏輯時序圖及1/0分配，可以畫出控制梯形圖。啟動手腕收縮手爪松開立柱右轉立柱下降立柱上升手腕逆時針轉手臂伸長手臂伸長手腕逆時針轉立柱左轉立柱下降手腕收縮手爪抓緊手腕逆時針轉立柱上升圖71機械手自動控制工作流程框圖 I/0分配 根據(jù)系統(tǒng)輸入輸出點的數(shù)目，選用OMRON C28P型PC，它有16個輸入點，標號為00000015。完成一次循環(huán)，然后重復以上循環(huán)動作。（14） 手爪松開電磁閥通電，手爪松開，至限位開關動作。（12） 手腕逆時針轉電磁閥通電，手腕逆時針轉動，至逆時針轉限位開關動作。（10） 立柱左轉電磁閥通電，機械手左轉，至左限位開關動作。（8） 手腕逆時針轉電磁閥通電，手腕逆時針轉動，至逆時針轉限位開關動作。（6） 手爪抓緊電磁閥通電，手爪抓緊，至限位開關動作。（4） 手腕逆時針轉電磁閥通電，手腕逆時針轉動，至逆時針轉限位開關動作。（2） 立柱上升電磁閥通電，立柱上升，至上限位開關動作。（3）自動工作方式按下起動按鈕，機械手從原點開始，按工序自動反復連續(xù)工作，直到按下停止按鈕，機械手在完成最后一個周期的動作后，返回原點自動停機。用按鈕對機械手每一動作單獨進行控制。為了滿足生產(chǎn)需要，機械手應設置手動工作方式、單動工作方式和自動工作方式。這樣，可用PLC的8個輸出端與電磁閥的8個線圈相連，通過編程，使電磁閥各線圈按一定序列激勵，不需改變接線，只需將程序中動作代碼及順序稍加修改即可。以上各動作均采用液壓方式驅動，即用五個二位五通電磁閥(每個閥有兩個線圈，對應兩個相反動作)分別控制五個液壓缸，使機械手完成伸、縮、上、下、旋轉及機械手抓放動作。繞豎直軸的順時針方向旋轉及逆時針方向旋轉。它的手臂具有三個自由度，即水平方向的伸、縮。(7)保存程序調試通過的程序，可以固化在EPROM中或保存在磁盤上備用。程序設計(包括畫梯形圖、助記符程序、編輯、甚至調試)也可在別的工具上進行。這項工作在編程器上進行。(4)助記符機器程序相當于微機的助記符程序，是面向機器的(即不同廠家的可編程序控制器，助記符指令形式不同)，用簡易編程器時，應將梯形圖轉化成助記符程序，才能將其輸入到可編程序控制器中。如果使用圖形編程器(LCD或CRT)，則畫出梯形圖相當于編制出了程序，可將梯形圖直接送入可編程序控制器。可編程序控制器是通過編號來識別信號的。(2)I/0分配即確定哪些信號是送到可編程序控制器的，并分配給相應的輸入端號。然后，CPU又返回執(zhí)行下一個循環(huán)的掃描周期。 CPU對用戶程序已掃描處理完畢，并將運算結果寫入到I/0狀態(tài)表狀態(tài)暫存器中。在這個階段中，可編程序控制器對用戶程序進行依次掃描，并根據(jù)各I/0狀態(tài)和有關指令進行運算和處理，最后將結果寫入I/0狀態(tài)表的輸出狀態(tài)暫存器中。第三階段是程序處理階段。在處理輸入信號階段，CPU對輸入狀態(tài)進行掃描，將獲得的各個輸入端子的狀態(tài)信息送到I/0狀態(tài)表中存放。當確認其硬件工作正常后，進入下一階段。存放輸出狀態(tài)信息的存儲器叫輸出狀態(tài)暫存器。輸入輸出狀態(tài)暫存器也稱為I/。第一階段是初始化處理。為此采用了循環(huán)掃描的工作方式?？紤]到本機械手的輸入輸出點不多，工作流程較簡單，同時考慮到制造成本，因此在本次設計中選擇了OMRON公司的C28P型可編程序控制器。第七章 機械手的PLC控制系統(tǒng)設計考慮到機械手的通用性，同時使用點位控制，因此我們采用可編程序控制器(PLC)，只需改變PLC程序即可實現(xiàn)，非常方便快捷。為簡化氣路，減少電磁閥的數(shù)量，各工作液壓缸的緩沖均采用液壓緩沖器，這樣可以省去電磁閥和切換節(jié)流閥或行程節(jié)流閥的氣路阻尼元件。升降液壓缸采用氣節(jié)流的單向節(jié)流閥以調節(jié)手臂的上升速度，由于手臂靠自重下降，其速度調節(jié)仍采用在電磁閥排氣口安裝節(jié)流阻尼螺釘來完成。 724DH10S1二位五通電磁滑閥1824D2H10S1二位五通電磁滑閥4924D2H15S1二位五通電磁滑閥110單向節(jié)流閥211LI25單向節(jié)流閥212快速排氣閥213氣液轉換器1 各通行機構的調速，凡是能采用排氣口節(jié)流方式的，都在電磁閥的排氣口安裝節(jié)流阻尼螺釘進行調節(jié)，這種方法的特點是結構簡單效果好。 手臂升降液壓缸的尺寸設計與校核 尺寸設計液壓缸運行長度設計為=118mm,液壓缸內徑為=110mm,半徑R=55mm,液壓缸運行速度，加速度時間=,壓強p=,則驅動力： 尺寸校核1．測定手腕質量為80kg,則重力： 2．設計加速度，則慣性力： ，設定一摩擦系數(shù)， 總受力 所以設計尺寸符合實際使用要求。
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