【正文】 力，在國(guó)民經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域有著廣泛的發(fā)展空間。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)械手涉及到力學(xué)、機(jī)械學(xué)、電器液壓技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、傳感器技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)等科學(xué)領(lǐng)域，是一門(mén)跨學(xué)科綜合技術(shù)。在工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用的機(jī)械手被稱(chēng)為工業(yè)機(jī)械手。s principle of work, familiar with the manipulator motion mechanism. On this basis, determine the carrying manipulator for the basic system structure, the manipulator motion for a simple mechanics model analysis, pleted the mechanical mechanical aspects of mobile phone design work ( including transmission part, operative, driving part ) the design and PLC control system design and debugging.Keywords：Manipulator；Pneumatic transmission；PLC control；Program debuggingⅡ重慶科技學(xué)院本科生畢業(yè)論文 目錄 目 錄摘 要 ⅠABSTRACT Ⅱ1 緒 論 1 1 1 3 4 5 52機(jī)械手總體設(shè)計(jì) 6 6 6 7 7 8 83 機(jī)械手手部的設(shè)計(jì)計(jì)算 9 9 9 9 9 11 11 機(jī)械手手爪夾持精度的分析計(jì)算 124 手腕結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 13 13 手腕的驅(qū)動(dòng)力矩的計(jì)算 13 手腕轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)所需的驅(qū)動(dòng)力矩 13 回轉(zhuǎn)氣缸的驅(qū)動(dòng)力矩計(jì)算 15 手腕回轉(zhuǎn)缸的尺寸及其校核 155 手臂設(shè)計(jì)及計(jì)算 18 18 18 手臂伸縮氣缸的尺寸設(shè)計(jì)與校核 19 19 19 20 20 206 機(jī)座設(shè)計(jì)計(jì)算 21 21 21 21 217 控制回路設(shè)計(jì) 23 23 248 機(jī)械手的PLC控制設(shè)計(jì) 26 26 26 26 26 繪制原理接線圖 27 28 程序的總體結(jié)構(gòu) 28 程序梯形圖設(shè)計(jì) 28 編寫(xiě)程序指令表 29 程序調(diào)試和系統(tǒng)調(diào)試 319 結(jié) 論 33參考文獻(xiàn) 34致 謝 35IV重慶科技學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)　　　　　　 1 緒論1 緒 論用于再現(xiàn)人手的的功能的技術(shù)裝置稱(chēng)為機(jī)械手。 chapter second to sixth chapters on the structure of the manipulator design。在此基礎(chǔ)上，確定了搬運(yùn)機(jī)械手的基本系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，對(duì)搬運(yùn)機(jī)械手的運(yùn)動(dòng)進(jìn)行了簡(jiǎn)單的力學(xué)模型分析，完成了機(jī)械手機(jī)械方面的設(shè)計(jì)工作（包括傳動(dòng)部分、執(zhí)行部分、驅(qū)動(dòng)部分）的設(shè)計(jì)并繪制裝配圖及PLC控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)和程序調(diào)試。本文第一章節(jié)簡(jiǎn)述了機(jī)械手的發(fā)展及研究意義；第二章節(jié)至第六章節(jié)對(duì)機(jī)械手的結(jié)構(gòu)部分設(shè)計(jì)；最后兩章節(jié)對(duì)機(jī)械手的電氣控制、PLC編程及程序調(diào)試進(jìn)行簡(jiǎn)述。畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）作者（簽字）： 年 月 日重慶科技學(xué)院本科生畢業(yè)論文 摘要摘 要本課題研究的輕型平動(dòng)搬運(yùn)機(jī)械手具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，工作穩(wěn)定性高，精度準(zhǔn)確，研究成本低，使用壽命長(zhǎng)等特點(diǎn)。 重慶科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 題 目 基于PLC控制的輕型 平動(dòng)搬運(yùn)機(jī)械手設(shè)計(jì) 學(xué) 院 機(jī)械與動(dòng)力工程學(xué)院 專(zhuān)業(yè)班級(jí) 機(jī)電普200803 學(xué)生姓名 梅武斌 學(xué)號(hào) 2008440848 指導(dǎo)教師 王曉梅 職稱(chēng) 講 師 評(píng)閱教師 黎澤倫 職稱(chēng) 副教授 2012 年 6 月 1日學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）原創(chuàng)性聲明本人以信譽(yù)聲明：所呈交的畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）是在導(dǎo)師的指導(dǎo)下進(jìn)行的設(shè)計(jì)（研究）工作及取得的成果，設(shè)計(jì)（論文）中引用他（她）人的文獻(xiàn)、數(shù)據(jù)、圖件、資料均已明確標(biāo)注出，論文中的結(jié)論和結(jié)果為本人獨(dú)立完成，不包含他人成果及為獲得重慶科技學(xué)院或其它教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或證書(shū)而使用其材料。與我一同工作的同志對(duì)本設(shè)計(jì)（研究）所做的任何貢獻(xiàn)均已在論文中作了明確的說(shuō)明并表示了謝意?？梢詰?yīng)用在不同的場(chǎng)合，大大的改善了工人的勞動(dòng)條件，顯著提高了勞動(dòng)生產(chǎn)率，加快實(shí)現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)機(jī)械化和自動(dòng)化的步伐。通過(guò)學(xué)習(xí)機(jī)械手的工作原理，熟悉了搬運(yùn)機(jī)械手的運(yùn)動(dòng)機(jī)理。關(guān)鍵詞：機(jī)械手 氣壓傳動(dòng) PLC控制 程序調(diào)試Ⅰ重慶科技學(xué)院本科生畢業(yè)論文 ABSTRACT ABSTRACTThe research of light parallel manipulator has the advantages of simple structure, high working stability, accuracy, of low cost, long life and other characteristics. Can be used in different occasions, greatly improved the conditions of labour, improve labor productivity, accelerate the realization of industrial production mechanization and automation of the pace.The first chapter introduces the development and significance of research of manipulator。 the last two chapters on the manipulator control, PLC programming and debugging were reviewed in this paper.Through the study of the manipulator39。機(jī)械手是模仿著人手的部分動(dòng)作，按給定程序、軌跡和要求實(shí)現(xiàn)自動(dòng)抓取、搬運(yùn)或操作的自動(dòng)機(jī)械裝置。工業(yè)機(jī)械手是近代自動(dòng)控制領(lǐng)域中出現(xiàn)的一項(xiàng)新技術(shù)，并已成為現(xiàn)代機(jī)械制造生產(chǎn)系統(tǒng)中的一個(gè)重要組成部分，這種新技術(shù)發(fā)展很快，逐漸成為一門(mén)新興的學(xué)科——機(jī)械手工程。工業(yè)機(jī)械手是近幾十年發(fā)展起來(lái)的一種高科技自動(dòng)生產(chǎn)設(shè)備。他的特點(diǎn)是可以通過(guò)編程來(lái)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。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(shí)：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(lái)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(dòng)條件，顯著的提高了勞動(dòng)生產(chǎn)率，加快實(shí)現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)機(jī)械化和自動(dòng)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(chǎng)合，應(yīng)用的更為廣泛。 機(jī)械手是一種能自動(dòng)控制并可從新編程以變動(dòng)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。 隨著工業(yè)技術(shù)的發(fā)展，制成了能夠獨(dú)立的按程序控制實(shí)現(xiàn)重復(fù)操作，適用范圍比較廣的“程序控制通用機(jī)械手”，簡(jiǎn)稱(chēng)通用機(jī)械手?，F(xiàn)代工業(yè)機(jī)械手起源于20世紀(jì)50年代初，是基于示教再現(xiàn)和主從控制方式、能適應(yīng)產(chǎn)品種類(lèi)變更，具有多自由度動(dòng)作功能的柔性自動(dòng)化產(chǎn)品。1958年美國(guó)聯(lián)合控制公司研制出第一臺(tái)機(jī)械手。36重慶科技學(xué)院本科生畢業(yè)論文 1 緒論 1962年，美國(guó)機(jī)械鑄造公司在上述方案的基礎(chǔ)之上又試制成一臺(tái)數(shù)控示教再現(xiàn)型機(jī)械手。運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)仿造坦克炮塔，臂回轉(zhuǎn)、俯仰，用液壓驅(qū)動(dòng)；控制系統(tǒng)用磁鼓最存儲(chǔ)裝置。同年該公司和普魯曼公司合并成立萬(wàn)能自動(dòng)公司（Unimaton）,專(zhuān)門(mén)生產(chǎn)工業(yè)機(jī)械手。該機(jī)械手的中央立柱可以回轉(zhuǎn)，臂可以回轉(zhuǎn)、升降、伸縮、采用液壓驅(qū)動(dòng)，控制系統(tǒng)也是示教再現(xiàn)型。1978美國(guó)Unimate公司和斯坦福大學(xué)、麻省理工學(xué)院聯(lián)合研制一種UnimateVicarm型工業(yè)機(jī)械手，裝有小型電子計(jì)算機(jī)進(jìn)行控制，用于裝配作業(yè)，定位誤差可小于177。美國(guó)還十分注意提高機(jī)械手的可靠性，改進(jìn)結(jié)構(gòu)，降低成本。準(zhǔn)備把故障前平均時(shí)間（注：故障前平均時(shí)間是指一臺(tái)設(shè)備可靠性的一種量度。德國(guó)機(jī)器制造業(yè)是從1970年開(kāi)始應(yīng)用機(jī)械手，主要用于起重運(yùn)輸、焊接和設(shè)備的上下料等作業(yè)。瑞士RETAB公司生產(chǎn)一種涂漆機(jī)械手，采用示教方法編制程序。日本是工業(yè)機(jī)械手發(fā)展最快、應(yīng)用最多的國(guó)家。據(jù)報(bào)道，1979年從事機(jī)械手的研究工作的大專(zhuān)院校、研究單位多達(dá)50多個(gè)。1979年日本機(jī)械手的產(chǎn)值達(dá)443億日元，產(chǎn)量為14535臺(tái)。具有記憶功能的機(jī)械手產(chǎn)值約為67億日元，比1978年增長(zhǎng)50%。截止1979年，機(jī)械手累計(jì)產(chǎn)量達(dá)56900臺(tái)。使用機(jī)械手最多的是汽車(chē)工業(yè)，其次是電機(jī)、電器。 第二代機(jī)械手正在加緊研制。研究安裝各種傳感器，把感覺(jué)到的信息反饋，使機(jī)械手具有感覺(jué)機(jī)能。第三代機(jī)械手（機(jī)械人）則能獨(dú)立地完成工作過(guò)程中的任務(wù)。并逐步發(fā)展成為柔性制造系統(tǒng)FMS(Flexible Manufacturing system)和柔性制造單元(Flexible Manufacturing Cell)中重要一環(huán)。在現(xiàn)代工業(yè)中，隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，生產(chǎn)過(guò)程中的自動(dòng)化已成為突出的主題。據(jù)資料介紹，美國(guó)生產(chǎn)的全部工業(yè)零件中，有75%是小批量生產(chǎn)；金屬加工生產(chǎn)批量中有四分之三在50件以下，零件真正在機(jī)床上加工的時(shí)間僅占零件生產(chǎn)時(shí)間的5%。進(jìn)入21世紀(jì)，隨著我國(guó)人口老齡化的提前到來(lái)，近來(lái)在東南沿海還出現(xiàn)在大量的缺工現(xiàn)象，迫切要求我們提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，降低工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，提高我國(guó)工業(yè)自動(dòng)化水平勢(shì)在必行，本設(shè)計(jì)的目的就是設(shè)計(jì)一個(gè)氣動(dòng)搬運(yùn)機(jī)械手，應(yīng)用于工業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)線，把工業(yè)產(chǎn)品從一條生產(chǎn)線搬運(yùn)到另外一條生產(chǎn)線，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化生產(chǎn)，減輕產(chǎn)業(yè)工人大量的重復(fù)性勞動(dòng)，同時(shí)又可以提高勞動(dòng)生產(chǎn)率。目前在我國(guó)機(jī)械手常用于完成的工作有：注塑工業(yè)中從模具中快速抓取制品并將制品傳送到下一個(gè)生產(chǎn)工序；機(jī)械手加工行業(yè)中用于取料、送料；澆鑄行業(yè)中用于提取高溫熔液等等。工業(yè)機(jī)械手是近幾十年發(fā)展起來(lái)的一種高科技自動(dòng)生產(chǎn)設(shè)備。他的特點(diǎn)是可以通過(guò)編程來(lái)完成各種預(yù)期的作業(yè)，在構(gòu)造和性能上建有人和機(jī)器各自的優(yōu)點(diǎn)，尤其體現(xiàn)在人的智能和適應(yīng)性。本課題研究的輕型平動(dòng)搬運(yùn)機(jī)械手是工業(yè)機(jī)械手中的一種，它具有工業(yè)機(jī)械手的特點(diǎn)并且有著獨(dú)特的應(yīng)用場(chǎng)合和廣大的經(jīng)濟(jì)市場(chǎng)。該機(jī)械手還具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，工作穩(wěn)定性高，精度準(zhǔn)確，研究成本低，使用壽命長(zhǎng)等特點(diǎn)。近年來(lái)，該類(lèi)機(jī)械手在我國(guó)發(fā)展速度快，受到了各企業(yè)單位的高度重視，