基于plc的工业机械手设计

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1、题目：基于plc的工业机械手设计32目录摘要…………………………………………………………………………………11绪论……………………………………………………………………………………11.1研究目的及意义…………………………………………………………………11.2本课题研究内容………………………………………………………………22机械手的总体设计………………………………………………………32.1工业机械手的组成……………………………………………………………32.1.1执行机构……………………………………………………………………32.1.2驱

2、动机构……………………………………………………………………42.1.3控制系统……………………………………………………………………42.2关节型机械手的主要技术参数…………………………………………42.3圆柱坐标式机械手运动简图………………………………………………53关节型机械手机械系统设计……………………………………………63.1手部………………………………………………………………………63.1.1夹紧力的计算……………………………………………………63.1.2夹紧缸驱动力计算………………………………………………73.1.3两支点

3、回转型手指的夹持误差分析与计算……………………83.1.4夹紧缸的计算……………………………………………………103.2腕部………………………………………………………………………113.2.1腕部设计的基本要求……………………………………………113.2.2腕部回转力矩的计算……………………………………………123.2.3手腕回转缸的设计计算…………………………………………143.3臂部………………………………………………………………………153.3.1手臂伸缩液压缸…………………………………………………153.3.2手臂回转液压缸

4、…………………………………………………234机械手的液压驱动系统…………………………………………………274.1程序控制机械手的液压系统……………………………………………274.2液压系统…………………………………………………………………274.2.1各液压缸的换压回路……………………………………………274.2.2调速方案…………………………………………………………284.2.3减速缓冲回路……………………………………………………294.3液压系统的合成…………………………………………………………295机械手的可编程控制……………

5、………………………………………315.1输入输出触点的分配……………………………………………………315.1.1行程开关的分配…………………………………………………315.1.2手动按钮的分配…………………………………………………31325.1.3输入输出继电器的分配…………………………………………325.2外部接线图………………………………………………………………325.3控制面板设计……………………………………………………………335.4状态控制图………………………………………………………………345.5梯形图………………………

6、……………………………………………35结论……………………………………………………………………………………37致谢…………………………………………………………………………………38参考文献……………………………………………………………………………3932摘要：本文设计的机械手采用圆柱坐标式，能完成上料、翻转等功能。此机械手主要由手爪、手腕、手臂和机身等部分组成，具有手腕回转、手臂伸缩、手臂升降和手臂回转4个自由度，能够满足一般的工业要求。该机械手由电位器定位，实行点位控制，控制系统采用PLC可编程控制，具有良好的通用性和灵活性。该机

7、械手为液压驱动，4个自由度和手爪的夹紧都由液压驱动，该设计实现机械手各种规定动作的控制，有利于简化线路，节省成本，提高劳动效率，提高生产率，同时在油路的布置和规划中结合机械制造的基础，不断使油路符合制造的可行性，而且将油路布置成空间结构，使机械手的结构更加简洁和紧凑。关键字：机械手圆柱坐标液压缸PLC自由度1绪论机械手是近几十年发展起来的一种高科技自动化生产设备。它的特点是可通过编程来完成各种预期的作业任务，在构造和性能上兼有人和机器各自的优点，尤其体现了人的智能和适应性。机械手作业的准确性和各种环境中完成作业的能力，在国民经济各领

8、域有着广阔的发展前景。1.1研究目的及意义工业机械手具有许多人类无法比拟的优点，满足了社会化大生产的需要，其主要优点如下：1.能代替人从事危险、有害的操作。只要根据工作环境进行合理设计，选择适当的材料和结构，机械手就可以在异常高温或低