【正文】 機(jī)械手”，簡稱通用機(jī)械手。在我國近幾年也有較快的發(fā)展，并且取得一定的效果， 機(jī)械手是一種能自動控制并可從新編程以變動的多功能機(jī)器，他有多個(gè)自由度，可以搬運(yùn)物體以完成在不同環(huán)境中的工作。 因而，受到很多國家的重視，投入大量的人力物力來研究和應(yīng)用。該裝置涵蓋了可編程控制技術(shù)，位置控制技術(shù)、檢測技術(shù)等，是機(jī)電一體化的典型代表儀器之一。 江蘇城市 職業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 5 5 二、機(jī)械手 （一）一 機(jī)械手概念 機(jī)械手是工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)中傳統(tǒng)的任務(wù)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，是機(jī)器人的關(guān)鍵部件之一。他的特點(diǎn)是可以通過編程來完成各種預(yù)期的作業(yè)，在構(gòu)造和性能上兼有人和機(jī)器各自的優(yōu)點(diǎn)，尤其體現(xiàn)在人的智能和適應(yīng)性。工業(yè)機(jī)械手是近幾十年發(fā)展起來的一種高科技自動生產(chǎn)設(shè)備。專用機(jī)床是大批量生產(chǎn)自動化的有效的辦法；控制機(jī)床、數(shù)控機(jī)床、加工中心等自動化機(jī)械是有效地解決多品種小批量生產(chǎn)自動化的重要辦法。化工等連續(xù)性生產(chǎn)過程的自動化已基本得到 解決。 24 致謝辭 26 八、設(shè)計(jì)總結(jié) 25 七、機(jī)械手的發(fā)展趨勢 15 五、設(shè)計(jì) 內(nèi)容 12 （二） 機(jī)械手動控制要求 （三） PLC 的工作原理及特點(diǎn) 7 （一） PLC 概念 6 三、 PLC 及其應(yīng)用 關(guān)鍵詞 ： 機(jī)械手、 PLC 、 現(xiàn)代工業(yè)。 機(jī)械手是能夠模仿人體上肢的部分功能，可以對其進(jìn)行自動控制使其按照預(yù)定要求輸送制品或操持工具進(jìn)行生產(chǎn)操作的自動化生產(chǎn)設(shè)備 。專用機(jī)床是大批量生產(chǎn)自動化的有效的辦法；控制機(jī)床、數(shù) 控機(jī)床、加工中心等自動化機(jī)械是有效地解決多品種小批量生產(chǎn)自動化的重要辦法。江蘇城市職業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 1 1 江蘇城市職業(yè)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） （ 2020 屆） 設(shè)計(jì)（論文）題目 基于西門子 PLC 的機(jī)械手設(shè)計(jì) 學(xué) 點(diǎn) （系） 南通辦學(xué)點(diǎn) 專 業(yè) 機(jī)電一體化 班級 10 機(jī)電 學(xué)號 100503350534 學(xué)生姓名 起訖日期 地點(diǎn) 機(jī)械工程學(xué)院 指導(dǎo)教師 張 建 職稱 講師 2020 年 4 月 12 日 江蘇城市職業(yè)學(xué)院教務(wù)處制 江蘇城市職業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 2 2 內(nèi)容摘要 ： 在現(xiàn)代工業(yè)中，生產(chǎn)過程的機(jī)械化，自動化已成為突出的主題?；さ冗B續(xù)性生產(chǎn)過程的自動化已基本得到解決。但除切削加工本身外，還有大量的裝卸、搬運(yùn)、裝配等作業(yè)，有待于進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)機(jī)械化 ,工業(yè)機(jī)械手就是為實(shí)現(xiàn)這些工序的自動化而生產(chǎn)的 。 自上世紀(jì)六十年代，PLC 設(shè)計(jì)的機(jī)械手被實(shí)現(xiàn)為一種產(chǎn)品后，對它的開發(fā)應(yīng)用也在不斷發(fā)展，它可以在減輕繁重的體力勞動、改善勞動條件和安全生產(chǎn)；提高生產(chǎn)效率、穩(wěn)定產(chǎn)品質(zhì)量、降低廢品率、降低生產(chǎn)成本、增 強(qiáng)企業(yè)的競爭力等方面起到及其重要的作用。 目 錄 一、引言 4 二、機(jī)械手 2 （一）機(jī)械手的概念 2 （二）機(jī)械手的應(yīng)用 5 江蘇城市 職業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 3 3 （三）機(jī)械手的分類 7 （二） PLC 的組成 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 11 (四 ) PLC的應(yīng)用 11 四、 機(jī)械手設(shè)計(jì)要求 12 （一） 機(jī)械手工作示意圖 15 （一）方案分析 18 （二）Ｉ／Ｏ分配表 19 （三） PLC系統(tǒng)的接線原理圖 （四）機(jī)械手的功能流程圖 （五）程序 21 六、系統(tǒng)調(diào)試 24 參考文獻(xiàn) 32 江蘇城市職業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 4 4 一、 引言 在現(xiàn)代工業(yè)中，生產(chǎn)過程的機(jī)械化，自動化已成為突出的主題。但在機(jī)械工業(yè)中，加工、裝配等生產(chǎn)是不連續(xù)的。但除切削加工本身外，還有大量的裝卸、搬運(yùn)、裝配等作業(yè)，有待于進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)機(jī)械化。工業(yè)機(jī)械手也是工業(yè)機(jī)器人的一個(gè)重要分支。機(jī)械手作業(yè)的準(zhǔn)確性和環(huán)境中完成作業(yè)的能力，在國民經(jīng)濟(jì)領(lǐng) 域有著廣泛的發(fā)展空間。機(jī)械手的機(jī)械結(jié)構(gòu)采用滾珠絲桿、滑桿、等機(jī)械器件組成；電氣方面有交流電機(jī)、變頻器、傳感器、等電子器件組成。 機(jī)械手的發(fā)展是由于它的積極作用正日益為人們所認(rèn)識： 其一、它能部分的代替人工操作； 其二、它能按照生產(chǎn)工藝的要求，遵循一定的程序、時(shí)間和位置來完成工件的傳送 和裝卸； 其三、它能操作必要的機(jī)具進(jìn)行焊接和裝配，從而大大的改善了工人的勞動條件，顯著的提高了勞動生產(chǎn)率，加快實(shí)現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)機(jī)械化和自動化的步伐。尤其是在高溫、高壓、粉塵、噪音以及帶有放射性和污染的場合，應(yīng)用的更為廣泛。 機(jī)械手的結(jié)構(gòu)形式開始比較簡單，專用性較強(qiáng)。由于通用機(jī)械手能很快的改變工作程序，適應(yīng)性較強(qiáng)，所以它在不斷變換生產(chǎn)品種的中小批量生產(chǎn)中獲得廣泛的引用。本課題擬開發(fā)的物料搬運(yùn)機(jī)械手可在空間抓放物體，動作靈活多樣，可代替人工在高溫和危險(xiǎn)的作業(yè) 區(qū)進(jìn)行作業(yè)，并可根據(jù)工件的變化及運(yùn)動流程的要求隨時(shí)更改相關(guān)參數(shù)。從這里看出，裝卸、搬運(yùn)等工序機(jī)械化的迫切性，工業(yè)機(jī)械手就是為實(shí)現(xiàn)這些工序的自動化而生產(chǎn)的。 隨著技術(shù)的進(jìn)步，機(jī)械手的設(shè)計(jì)已經(jīng)實(shí)破了單一試劑、加熱及濾光片的束縛。有專家估計(jì)未來 10 年，全自動流動分析儀的市場份額中，將有 50 ％被全自動化學(xué)分析機(jī)械手取代。 由此也不難看出，以前流動分析中不適合的用戶群，如樣品檢測單一種類少而樣品量多的情況，為機(jī)械手的應(yīng)用提供了可能性。機(jī)械手不能完全取代流動分析產(chǎn)品一個(gè)重要的理由是：一些特殊樣品處理技術(shù)不能在線實(shí)現(xiàn)，如萃取、高溫蒸餾，需要離線進(jìn)行，相信隨著技術(shù)的進(jìn)步，這些方面的技術(shù)也會提高。且現(xiàn)代化的注塑機(jī)常常配置有機(jī)械手，以提高生產(chǎn)效率。注塑機(jī)械手是為注塑生產(chǎn)自動化專門配備的機(jī)械，它可以在減輕繁重的體力勞動、改善勞動條件和安全生產(chǎn)；提高注塑成型機(jī)的生產(chǎn)效率、穩(wěn)定產(chǎn)品質(zhì)量、降低廢品率、降低生產(chǎn)成本、增強(qiáng)企業(yè)的競爭力等方面起到及其重要的作用。近 20年來，氣動技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域迅速拓寬，尤其是在各種自動化生產(chǎn)線上得到廣泛應(yīng)用。 從各國的行業(yè)統(tǒng)計(jì)資料來看，近 30 多年來，氣動行業(yè)發(fā)展 很快。我國的氣動行業(yè)起步較晚，但發(fā)展較快。隨著微電子技術(shù)、 PLC 技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、傳感技術(shù)和現(xiàn)代控制技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用，氣動技術(shù)已成為