机械手臂搬运加工流程控制设计

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1、青岛理工大学琴岛学院课程设计说明书课题名称：电气实训学院：机电工程系专业班级：机械设计及其自动化10-8学号：学生：牟红鑫指导老师：李楠青岛理工大学琴岛学院教务处2013年7月8日《现代电气控制及PLC应用技术课程设计》评阅书题目机械手臂搬运加工流程控制设计学生姓名牟红鑫学号指导教师评语及成绩指导教师签名：年月日答辩评语及成绩答辩教师签名：年月日教研室意见总成绩：室主任签名：年月日《现代电气控制及PLC应用技术课程设计》说明书摘要在工业生产和其他领域内，由于工作的需要，人们经常受到高温、腐蚀及有毒气体

2、等因素的危害，增加了工人的劳动强度，甚至于危及生命。自从机械手问世以来，相应的各种难题迎刃而解。机械手可在空间抓、放、搬运物体，动作灵活多样，适用于可变换生产品种的中、小批量自动化生产，广泛应用于柔性自动线。机械手一般由耐高温，抗腐蚀的材料制成，以适应现场恶劣的环境，大大降低了工人的劳动强度，提高了工作效率。机械手是工业机器人的重要组成部分，在很多情况下它就可以称为工业机器人。工业机器人是集机械、电子、控制、计算机、传感器、人工智能等多学科先进技术于一体的现代制造业重要的自动化装备。广泛采用工业机器人

3、，不仅可以提高产品的质量与产量，而且对保障人身安全，改善劳动环境，减轻劳动强度，提高劳动生产率，节约原材料消耗以及降低生产成本，有着十分重要的意义。可编程控制器是继电器控制和计算机控制出上开发的产品，逐渐发展成以微器处理为核心把自动化技术、计算机技术、通信技术融为一体的新型工业自动控制装置。本文应用三菱公司生产的可编程控制器FX系列PLC，实现机械手搬运控制系统，该系统充分利用了可编程控制器（PLC）控制功能。使该系统可靠稳定，时期功能范围得到广泛应用。关键字：机械手、PLC《现代电气控制及PLC应用

4、技术课程设计》说明书目录青岛理工大学琴岛学院1课程设计说明书1摘要I1序言12零件的分析12.1机械手的设计要求22.2机械手的运动原理23机械手的程序设计33.1机械手的操作方式33.2机械手PLC的输入/输出开关分配表33.3机械手PLC控制面板图43.4机械手PLC移动示意图53.5机械手PLC控制接线图63.6机械手PLC自动控制状态流程图63.7机械手PLC控制总梯形图73.8机械手PLC的语句表113.9机械手PLC程序设计说明113.9—1机械手PLC程序设计手动程序与自动程序的切换12

5、3.9—2机械手PLC程序设计手动程序123.9—3机械手PLC程序设计自动程序133.9—4机械手PLC程序设计返回原点程序144总结155参考文献161《现代电气控制及PLC应用技术课程设计》说明书1序言现代电气控制及PLC应用技术课程设计是在我们学完了大学的全部基础课、技术基础课以及大部分专业课之后进行的。这是我们在进行毕业设计之前对所学各课程的一次深入的综合性的总复习，也是一次理论联系实际的训练，因此，它在我们三年的大学生活中占有重要的地位。通过课程设计达到以下目的：1、学生在老师的指导之下，

6、综合运用现代电气控制及PLC应用技术课程及前期所学课程的相关知识和技能，相对独立地设计和调试一个小型PLC应用系统或继电器控制系统，为即将从事的专业工作奠定基础。2、初步培养编写和整理“设计说明书”的能力。3、课程设计过程也是理论联系实际的过程，并学会使用手册、查询相关资料等，提高学生对文献资料的检索和信息的处理能力。就我个人而言，我希望能通过这次课程设计对自己未来将从事的工作进行一次适应性训练，从中锻炼自己分析问题、解决问题的能力，为今后参加祖国的“四化”建设打下一个良好的基础。15《现代电气控制及

7、PLC应用技术课程设计》说明书2零件的分析2.1机械手的设计要求机械手电器控制系统，除了有多工步特点之外，还要求有单周期连续、自动循环和手动控制等操作方式。工作方式的选择可以很方便的操作面板上表示出来。当旋钮打向回原点时，系统自动地回到左上角位置待命。当旋钮打向自动时，系统自动完成各工步操作，且循环动作。当旋钮打向手动时，每一工步都要按下该工步按钮才能实现。机械手需将工件从工作台A移至工作台B上，其动作过程为下降、上升、右移、再下降、再上升。左移。这些均由电磁阀控制液压系统来驱动完成。此外，机械手在夹

8、送工件工件右行到位后，如果工作台B上的工件尚没有运走，机械手则停止运动，待工作台B上的工件被运走后，机械手才能下降。2.2机械手的运动原理机械手将一个工件由A处传送到B处。其中上升、下降、左移和右移的执行分别用双线圈二位电磁阀推动汽缸的完成。当按下电磁阀通电，就一直保持现有的机械动作。例如：一旦下降的电磁阀线圈通电，机械手下降，即使线圈在断电，仍保持现有的下降状态，直到相反方向的线圈通电为止。另外加紧，放松由单线圈二位电磁阀推动汽缸完成，线圈通电执行加紧