最新機械系統(tǒng)設(shè)計機械手-閱讀頁
2025-07-15 03:54本頁面
【正文】 特點，尺寸參數(shù)，結(jié)合本設(shè)計的實際要求，液壓缸用CTA型液壓缸，尺寸系列初選內(nèi)徑為100/63，關(guān)于此液壓缸的資料詳情請參看煙臺液壓元件廠公司主頁： 尺寸校核1. 在校核尺寸時，只需校核液壓缸內(nèi)徑=63mm,半徑R=,設(shè)計使用壓強, 則驅(qū)動力： 2．測定手腕質(zhì)量為50kg,設(shè)計加速度，則慣性力： ，設(shè)定摩擦系數(shù), 總受力 所以標準CTA液壓缸的尺寸符合實際使用驅(qū)動力要求。具體的安裝形式應該根據(jù)本設(shè)計的具體結(jié)構(gòu)和抓取物體重量等因素來確定，同時在結(jié)構(gòu)設(shè)計和布局上應該盡量減少運動部件的重量和減少對回轉(zhuǎn)中心的慣量。 平衡裝置在本設(shè)計中，為了使手臂的兩端能夠盡量接近重力矩平衡狀態(tài)，減少手抓一側(cè)重力矩對性能的影響，故在手臂伸縮液壓缸一側(cè)加裝平衡裝置，裝置內(nèi)加放砝碼，砝碼塊的質(zhì)量根據(jù)抓取物體的重量和液壓缸的運行參數(shù)視具體情況加以調(diào)節(jié)，務(wù)求使兩端盡量接近平衡。 手臂回轉(zhuǎn)液壓缸的尺寸設(shè)計與校核 尺寸設(shè)計 液壓缸長度設(shè)計為,液壓缸內(nèi)徑為,半徑R=105mm,軸徑半徑,液壓缸運行角速度=，,壓強, 則力矩： 尺寸校核1．測定參與手臂轉(zhuǎn)動的部件的質(zhì)量,分析部件的質(zhì)量分布情況，質(zhì)量密度等效分布在一個半徑的圓盤上，那么轉(zhuǎn)動慣量： （） 考慮軸承，油封之間的摩擦力，設(shè)定一摩擦系數(shù), 總驅(qū)動力矩： 設(shè)計尺寸滿足使用要求。如平臂伸縮液壓缸在接近液壓缸處安裝兩個快速排氣閥，可加快啟動速度，也可調(diào)節(jié)全程的速度。氣液傳送器液壓缸的排氣節(jié)流，可用來調(diào)整回轉(zhuǎn)液壓緩沖器的背壓大小。電磁閥的通徑，是根據(jù)各工作液壓缸的尺寸，行程，速度計算出所需壓縮空氣流量，與選用的電磁閥在壓力狀態(tài)下的公稱使用流量相適應來確定的。 可編程序控制器的選擇及工作過程 可編程序控制器的選擇目前，國際上生產(chǎn)可編程序控制器的廠家很多，如日本三菱公司的F系列PC,德國西門子公司的SIMATIC N5系列PC、日本OMRON(立石)公司的C型、P型PC等。 可編程序控制器的工作過程可編程序控制器是通過執(zhí)行用戶程序來完成各種不同控制任務(wù)的。具體的工作過程可分為四個階段。可編程序控制器的輸入端子不是直接與主機相連，CPU對輸入輸出狀態(tài)的詢問是針對輸入輸出狀態(tài)暫存器而言的。其中存放輸入狀態(tài)信息的存儲器叫輸入狀態(tài)暫存器。開機時，CPU首先使I/0狀態(tài)表清零，然后進行自診斷。第二階段是處理輸入信號階段。在同一掃描周期內(nèi)，各個輸入點的狀態(tài)在I/0狀態(tài)表中一直保持不變，不會受到各個輸入端子信號變化的影響，因此不能造成運算結(jié)果混亂，保證了本周期內(nèi)用戶程序的正確執(zhí)行。當輸入狀態(tài)信息全部進入I/0狀態(tài)表后，CPU工作進入到第三個階段。第四階段是輸出處理階段。此時將輸入信號從輸出狀態(tài)暫存器中取出，送到輸出鎖存電路，驅(qū)動輸出繼電器線圈，控制被控設(shè)備進行各種相應的動作。 可編程序控制器的使用步驟在可編程序控制器與被控對象(機器、設(shè)備或生產(chǎn)過程)構(gòu)成一個自動控制系統(tǒng)時，通常以七個步驟進行:(1)系統(tǒng)設(shè)計即確定被控對象的工作原理，控制要求，動作及動作順序。哪些信號是由可編程序控制器送到被控對象的，對用到的可編程序控制器內(nèi)部的計數(shù)器、定時器等也要進行分配。(3)畫梯形圖它與繼電器控制邏輯的梯形圖概念相同，表達了系統(tǒng)中全部動作的相互關(guān)系。對簡易編程器，則往往要經(jīng)過下一步的助記符程序轉(zhuǎn)換過程。(5)編制程序即檢查程序中每條語法錯誤，若有則修改。(6)調(diào)試程序即檢查程序是否能正確完成邏輯要求，不合要求，可以在編程器上修改。如IBMPC機，只要這個機器配有相應的軟件。 機械手可編程序控制器控制方案 控制系統(tǒng)的工作原理及控制要求。豎直方向的上、下。另外，其末端執(zhí)行裝置— 機械手，還可完成抓、放功能。其中旋轉(zhuǎn)運動用一組齒輪齒條，使液壓缸的直線運動轉(zhuǎn)化為旋轉(zhuǎn)運動。另外，除抓放外，其余六個動作末端均放置一限位開關(guān)，以檢測動作是否到位，如果某動作沒有到位，則出錯指示燈亮。（1）手動工作方式便于對設(shè)備進行調(diào)整和檢修，設(shè)置手動工作方式。（2）單動工作方式從原點開始，按照自動工作循環(huán)的步序，每按下一次起動按鈕，機械手完成一步的工作后，自動停止。 液壓機械手的工作流程（如圖71所示）液壓機械手的工作流程如下： （1） 當按下機械手啟動按鈕之后，首先立柱右轉(zhuǎn)電磁閥通電，機械手右轉(zhuǎn)，至右限位開關(guān)動作。（3） 手臂伸長電磁閥通電，手臂開始伸長，至限位開關(guān)動作。（5） 立柱下降電磁閥通電，立柱下降，至下限位開關(guān)動作。（7） 立柱上升電磁閥通電，立柱上升，至上限位開關(guān)動作。（9） 手腕收縮電磁閥通電，手腕收縮，至限位開關(guān)動作。（11） 手臂伸長電磁閥通電，手臂開始伸長，至限位開關(guān)動作。（13） 立柱下降電磁閥通電，立柱下降，至下限位開關(guān)動作。（15） 手腕收縮電磁閥通電，手腕收縮，至限位開關(guān)動作。（16） 按下停止按鈕或停電時，機械手停止在現(xiàn)行的工步上，重新啟動時，機械手按上一工步繼續(xù)工作。 12個輸出點?？刂铺菪螆D可分為子程序部分和主程序部分。1． 自動控制方式梯形圖如下：圖72自動方式控制梯形圖：圖73手動控制方式梯形圖： 圖74主程序梯形圖第八章 結(jié) 論 本次設(shè)計的是液壓通用機械手，相對于專用機械手，通用機械手的自由度可變，控制程序可調(diào)，因此適用面更廣。工作環(huán)境適應性好，不會因環(huán)境變化影響傳動及控制性能。同時成本低廉。機械手采用PLC控制，具有可靠性高、改變程序靈活等優(yōu)點，無論是進行時間控制還是行程控制或混合控制，都可通過設(shè)定PLC程序來實現(xiàn)。致 謝本文是在我尊敬的俞老師悉心指導下完成的。在此，我首先向老師表示誠摯的感謝，并致以崇高的敬意!在課題的研究和開發(fā)階段，得到了學校老師的大力支持和幫助，為我提供了許多有用的資料，在此一并向他們表示衷心的感謝。感謝父母 、家人，感謝所有關(guān)心我的朋友和老師，感謝無錫職業(yè)技術(shù)學院的
試題試卷相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號-1