【正文】 活塞閉鎖要求不高的場(chǎng)合。此處的順序閥又被稱(chēng)作平衡閥。本設(shè)計(jì)采用單向順序閥的平衡回路，調(diào)整順序閥，使其開(kāi)啟壓力與液壓缸下腔作用面積的乘積稍微大于垂直運(yùn)動(dòng)部件的重力。當(dāng)先導(dǎo)型溢流閥通過(guò)二位二通電磁閥接通油箱時(shí)，泵輸出地油液以很低的壓力經(jīng)溢流閥回油箱，實(shí)現(xiàn)卸載。前者稱(chēng)為壓力卸載，后者稱(chēng)為流量卸載。 壓力控制回路① 卸荷回路的作用和方法：在機(jī)械手各油缸不工作時(shí)或短時(shí)間不工作時(shí)，油泵電機(jī)又不停止工作的情況下，為減少油泵的功率損耗，節(jié)省動(dòng)力，降低系統(tǒng)的發(fā)熱，使油泵在低負(fù)荷下工作。圖21液壓工藝控制裝置要求 機(jī)械手液壓系統(tǒng)的控制回路 機(jī)械手的液壓系統(tǒng)，根據(jù)機(jī)械手自由度的多少，液壓系統(tǒng)可繁可簡(jiǎn)，但是總不外乎由一些基本控制回路組成。圖21是一次工作進(jìn)給液壓系統(tǒng)圖，工作循環(huán)包括快進(jìn)、工進(jìn)、快退，可以完成機(jī)械手的機(jī)座旋轉(zhuǎn)，腰部升降，手臂伸縮，手腕旋轉(zhuǎn)，手爪夾緊等運(yùn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)上下料的目的。從上式知，在小活塞上加一較小的力，則在大活塞上會(huì)得到很大的力，為此用液壓機(jī)來(lái)壓制膠合板、榨油、提取重物、鍛壓鋼材等。大活塞所受到的壓強(qiáng)必然也等于P。設(shè)小活塞的橫截面積是S1，加在小活塞上的向下的壓力是F1。充水的叫“水壓機(jī)”；充油的稱(chēng)“油壓機(jī)”。 ③ 控制調(diào)節(jié)裝置 各種閥類(lèi)，如單向閥、溢流閥、節(jié)流閥、調(diào)速閥、減壓閥、順序閥等，各起一定作用，使機(jī)械手的手臂、手腕、手指等能夠完成所要求的運(yùn)動(dòng)。也有回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的液動(dòng)機(jī)一般叫作油馬達(dá)，回轉(zhuǎn)角小于360176。 ② 液動(dòng)機(jī) 壓力油驅(qū)動(dòng)運(yùn)動(dòng)部件對(duì)外工作部分。這種借助于運(yùn)動(dòng)著的壓力油的容積變化來(lái)傳遞動(dòng)力的液壓傳動(dòng)稱(chēng)為容積式液壓傳動(dòng)，機(jī)械手的液壓傳動(dòng)系統(tǒng)都屬于容積式液壓傳動(dòng)。手臂在運(yùn)動(dòng)時(shí)所能克服的摩擦阻力大小，以及夾持式手部夾緊工件時(shí)所需保持的握力大小，均與油液的壓力和活塞的有效工作面積有關(guān)。電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)油泵輸出壓力油，是將電動(dòng)機(jī)供給的機(jī)械能轉(zhuǎn)換成油液的壓力能。本課題是研究機(jī)械手控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，機(jī)械手輸入點(diǎn)輸出點(diǎn)不多，工作流程較簡(jiǎn)單，選擇三菱FX系列的PLC足以滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求，比起西門(mén)子等其他高端可編程控制器，性?xún)r(jià)比更高。本課題為上下料機(jī)械手的設(shè)計(jì)，故用液壓進(jìn)行驅(qū)動(dòng)是最合理的選擇，能夠滿(mǎn)足機(jī)械手靈活運(yùn)動(dòng)，順利完成物料的上下搬運(yùn)。難于實(shí)現(xiàn)伺服控制，多用于程序控制的機(jī)械手中，在上下料和沖壓機(jī)械手中應(yīng)用較多。液壓驅(qū)動(dòng) 液壓技術(shù)比較成熟，具有動(dòng)力大、力慣量比大、快速響應(yīng)高、易于實(shí)現(xiàn)直接驅(qū)動(dòng)等特點(diǎn)，適用于承載能力大、慣量大以及在防爆環(huán)境中工作的機(jī)械手。5． 液壓元件標(biāo)準(zhǔn)化、系列化和通用化程度較高，有利于縮短機(jī)器的設(shè)計(jì)、制造周期和降低制造成本。3． 液壓傳動(dòng)運(yùn)動(dòng)均勻平穩(wěn)，易于實(shí)現(xiàn)快速啟動(dòng)、制動(dòng)和頻繁的換向。 基本工作過(guò)程如圖為機(jī)械手運(yùn)動(dòng)圖，機(jī)械手的動(dòng)作過(guò)程：手臂順時(shí)針旋轉(zhuǎn)—手臂下降—手臂右行—手腕順時(shí)針旋轉(zhuǎn)—夾緊工件—手臂左行—手臂上升—手臂逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)—手腕逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)—松開(kāi)工件—回原點(diǎn)（手腕順時(shí)針旋轉(zhuǎn)—手臂左行—手臂上升—手臂順時(shí)針旋轉(zhuǎn)） 課題的意義 PLC的特點(diǎn)：，抗干擾能力強(qiáng)2．應(yīng)用靈活3．功能完善，適用性強(qiáng)4．易于安裝、調(diào)試、維修5．體積小、質(zhì)量小、能耗低 液壓控制系統(tǒng)的特點(diǎn)1． 液壓元件的布置不受?chē)?yán)格的空間位置限制，系統(tǒng)中各部分用管道連接，布局安裝有很大的靈活性，能構(gòu)成用其他方法難以組成的復(fù)雜系統(tǒng)。總之，隨著傳感技術(shù)的發(fā)展機(jī)械手裝配作業(yè)的能力也將進(jìn)一步提高。工作時(shí)機(jī)械手首先伸出手指尋找工作，通過(guò)安裝在手指內(nèi)的壓力敏感元件產(chǎn)生觸覺(jué)作用，然后伸向前方，抓住工件。工作是電視照相機(jī)將物體形象變成視頻信號(hào)，然后送給計(jì)算機(jī)，以便分析物體的種類(lèi)、大小、顏色和位置，并發(fā)出指令控制機(jī)械手進(jìn)行工作。目前已經(jīng)取得一定成績(jī)。使它具有一定的傳感能力，能反饋外界條件的變化，作相應(yīng)的變更。目前主要用于機(jī)床、橫鍛壓力機(jī)的上下料，以及點(diǎn)焊、噴漆等作業(yè)，它可按照事先指定的作業(yè)程序來(lái)完成規(guī)定的操作。 此外還應(yīng)大力研究伺服型、記憶再現(xiàn)型，以及具有觸覺(jué)、視覺(jué)等性能的機(jī)械手，并考慮與計(jì)算機(jī)連用，逐步成為整個(gè)機(jī)械制造系統(tǒng)中的一個(gè)基本單元。既便于設(shè)計(jì)制造，有便于更換上件，擴(kuò)大應(yīng)用范圍。 在國(guó)內(nèi)主要是逐步擴(kuò)大應(yīng)用范圍，重點(diǎn)發(fā)展鑄造、熱處理方而的機(jī)械手，以減輕勞動(dòng)強(qiáng)度，改善作業(yè)條件，在應(yīng)用專(zhuān)用機(jī)械手的同時(shí)，相應(yīng)的發(fā)展通用機(jī)械手，有條件的還要研制示教式機(jī)械手、計(jì)算機(jī)控制機(jī)械手和組合機(jī)械手等。它可代替人的繁重勞動(dòng)以實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)的機(jī)械化和自動(dòng)化，能在有害環(huán)境下操作以保護(hù)人身安全，因而廣泛應(yīng)用于機(jī)械制造、冶金、電子、輕上和原子能等部門(mén)。機(jī)械手臂代替了人土的繁雜勞動(dòng)，并且操作精度高，提高了產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率。它是工作抓取和裝配系統(tǒng)中的一個(gè)重要組成部分。自由度是機(jī)械手設(shè)計(jì)的關(guān)鍵參數(shù)。運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的升降、伸縮、旋轉(zhuǎn)等獨(dú)立運(yùn)動(dòng)方式，稱(chēng)為機(jī)械手的自由度。手部是用來(lái)抓持工件(或工具)的部件，根據(jù)被抓持物件的形狀、尺寸、重量、材料和作業(yè)要求而有多種結(jié)構(gòu)形式，如夾持型、托持型和吸附型等。如圖11它可代替人的繁重勞動(dòng)以實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)的機(jī)械化和自動(dòng)化，能在有害環(huán)境下操作以保護(hù)人身安全，因而廣泛應(yīng)用于機(jī)械制造、冶金、電子、輕上和原子能等部門(mén)。機(jī)械手臂代替了人土的繁雜勞動(dòng)，并且操作精度高，提高了產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率。它是工作抓取和裝配系統(tǒng)中的一個(gè)重要組成部分。easy to study easily to use,the depth is wele the engineers and technicians。necessary plete,the function is perfect,serviceable。realize automation easily。 operation tool39。s certain holding function, with by presses the fixed routine to capture, the transporting thing 39。通過(guò)本次的設(shè)計(jì)，我對(duì)液壓傳動(dòng)系統(tǒng)和PLC控制系統(tǒng)有了更深層的了解，為以后這方面的工作與學(xué)習(xí)打下了良好的基礎(chǔ)。本文選定拖動(dòng)方案為液壓傳動(dòng)，對(duì)液壓傳動(dòng)系統(tǒng)的特點(diǎn)進(jìn)行了分析，介紹了本題所用的液壓系統(tǒng)的組成，擬定了液壓原理圖。液壓傳動(dòng)系統(tǒng)的特點(diǎn)是運(yùn)行平穩(wěn)，壽命長(zhǎng)；容易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化；布置較靈活。本文介紹了一種組合機(jī)床上下料機(jī)械手控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案。本 科 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) (論 文)組合機(jī)床上下料機(jī)械手控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)Control System Design for Loading and Unloading Manipulator in Modular Machine Tool學(xué) 院： 機(jī)械工程學(xué)院 專(zhuān)業(yè)班級(jí)：機(jī)械電子工程 DZ機(jī)電071 學(xué)生姓名： 王鋒 學(xué) 號(hào)： 510714118 指導(dǎo)教師： 周慶貴（副教授） 2011年 6 月畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）中文摘要組合機(jī)床上下料機(jī)械手控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)摘要:在機(jī)械制造業(yè)中，機(jī)械手己被廣泛應(yīng)用，大大地改善了工人的勞動(dòng)條件，顯著地提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，加快了實(shí)現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)機(jī)械化和自動(dòng)化的步伐。機(jī)械手能模仿人手和臂的某些動(dòng)作功能，用以按固定程序抓取、搬運(yùn)物件或操作工具的自動(dòng)操作裝置。本文的機(jī)械手由液壓系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)，選擇用PLC進(jìn)行控制。PLC控制系統(tǒng)的特點(diǎn)是可靠性高，抗干擾能力強(qiáng)；配套齊全，功能完善，適用性強(qiáng)；易學(xué)易用，深受工程技術(shù)人員歡迎；建造工作量小，維護(hù)方便，容易改造；體積小重量輕，能耗低。運(yùn)用了FX系列可編程序控制器（PLC）對(duì)上下料機(jī)械手進(jìn)行控制，根據(jù)工藝流程和控制要求，選定了控制方案，編寫(xiě)了I/O地址表和控制程序，畫(huà)出了系統(tǒng)的主電路圖和梯形圖，并編寫(xiě)了語(yǔ)句表。 關(guān)鍵詞:機(jī)械手，液壓缸，可編程序控制器畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）外文摘要Control System Design for Loading and Unloading Manipulator in Modular Machine ToolAbstract: In mechanical manufacturing industry,manipulator has been applied extensively so that the labor condition of worker has been greatly improved,labor productivity raised notably,the step of industrial production mechanization and automation realized rapidly. The mechanical hand, is also called from begins, auto hand can imitate the manpower and arm39。OR39。s automatic operation paper introduces a loading and un loading manipalutor in modular machine tool. The mechnical hand of this paper driven by hydraulic system,select and control with system characteristics:smoothly,long life。layout characteristics:reliability is high,antijamming ability。easy to study to use,the depth is wele the engineers and technicians。the devolume is small,the weight is light,the energy consumption is low.The paper selects the scheme of pulling to analyze the characteristic of the hydraulic transmission as hydraulic transmission，introduce the hydraulic and systematic position that the subject under discussion uses, provide the hydraulic principle picture. The paper illustrates that the control of the upper and lower material by means of the PLC ，According to the technological process and control request, select the scheme of controlling, write I/O address for