PLC机械手的设计 毕业设计（论文）

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1、平顶山工业职业技术学院毕业设计（论文）说明书毕业设计（说明书）题目：PLC机械手的设计姓名：学号：平顶山工业职业技术学院-41-平顶山工业职业技术学院毕业设计（论文）说明书机械手的设计本文简要地介绍了工业机器人的概念，机械手的组成和分类，机械手的自由度和座标型式，气动技术的特点，PLC控制的特点及国内外的发展状况。本文对机械手进行了总体方案设计，确定了机械手的座标型式和自由度，确定了机械手的技术参数。同时，分别设计了机械手的夹持式手部结构以及吸附式手部结构;设计了机械手的手腕结构，设计了机械手的手臂结构。设计出了机械手的气动系统，绘制了机械手气压系统工作原理图。利用可编程序控制器对机械手进

2、行控制，选取了合适的PLC型号，根据机械手的工作流程制定了可编程序控制器的控制方案，画出了机械手的工作时序图和梯形图，并编制了可编程序控制器的控制程序。关键词：工业机器人，机械手，气动，可编程序控制器(PLC)-41-平顶山工业职业技术学院毕业设计（论文）说明书目录题目：机械手的设计I机械手的设计1目录2第一章绪论31.1机械手概述31.2机械手的组成和分类41.2.1机械手的组成41.2.2机械手的分类71.3国内外发展状况81.4课题的提出及主要任务101.4.1课题的提出101.4.2课题的主要任务11第二章机械手的设计方案132.1机械手的座标型式与自由度132.2机械手的手部结构

3、方案设计142.3机械手的手腕结构方案设计142.4机械手的手臂结构方案设计142.5机械手的驱动方案设计152.6机械手的控制方案设计152.7机械手的主要参数152.8机械手的技术参数列表16第三章手部结构设计193.1手指手部结构193.1.1手指的形状和分类193.1.2设计时考虑的几个问题193.2气流负压式吸盘20第四章手腕结构设计23-41-平顶山工业职业技术学院毕业设计（论文）说明书4.1手腕的自由度23第五章手臂结构设计245.1手臂伸缩与手腕回转部分245.1.1结构设计245.1.3手臂伸缩驱动力的计算25第六章机械手的PLC控制设计276.1可编程序控制器的选择及工

4、作过程276.1.1可编程序控制器的选择276.1.2可编程序控制器的工作过程276.2可编程序控制器的使用步骤286.3机械手可编程序控制器控制方案29第七章结论34致谢36-41-平顶山工业职业技术学院毕业设计（论文）说明书第一章绪论1.1机械手概述工业机器人由操作机(机械本体)、控制器、伺服驱动系统和检测传感装置构成，是一种仿人操作，自动控制、可重复编程、能在三维空间完成各种作业的机电一体化自动化生产设备。特别适合于多品种、变批量的柔性生产。它对稳定、提高产品质量，提高生产效率，改善劳动条件和产品的快速更新换代起着十分重要的作用。机器人技术是综合了计算机、控制论、机构学、信息和传感技

5、术、人工智能、仿生学等多学科而形成的高新技术，是当代研究十分活跃，应用日益广泛的领域。机器人应用情况，是一个国家工业自动化水平的重要标志。机器人并不是在简单意义上代替人工的劳动，而是综合了人的特长和机器特长的一种拟人的电子机械装置，既有人对环境状态的快速反应和分析判断能力，又有机器可长时间持续工作、精确度高、抗恶劣环境的能力，从某种意义上说它也是机器的进化过程产物，它是工业以及非产业界的重要生产和服务性设各，也是先进制造技术领域不可缺少的自动化设备.机械手是模仿着人手的部分动作，按给定程序、轨迹和要求实现自动抓取、搬运或操作的自动机械装置。在工业生产中应用的机械手被称为“工业机械手”。生产

6、中应用机械手可以提高生产的自动化水平和劳动生产率:可以减轻劳动强度、保证产品质量、实现安全生产;尤其在高温、高压、低温、低压、粉尘、易爆、有毒气体和放射性等恶劣的环境中，它代替人进行正常的工作，意义更为重大。因此，在机械加工、冲压、铸、锻、焊接、热处理、电镀、喷漆、装配以及轻工业、交通运输业等方面得到越来越广泛的引用.机械手的结构形式开始比较简单，专用性较强，仅为某台机床的上下料装置，是附属于该机床的专用机械手。随着工业技术的发展，制成了能够独立的按程序控制实现重复操作，适用范围比较广的“程序控制通用机械手”，简称通用机械手。由于通用机械手能很快的改变工作程序，适应性较强，所以它在不断变换

7、生产品种的中小批量生产中获得广泛的引用。-41-平顶山工业职业技术学院毕业设计（论文）说明书1.2机械手的组成和分类1.2.1机械手的组成机械手主要由执行机构、驱动系统、控制系统以及位置检测装置等所组成。各系统相互之间的关系如方框图2-1所示。图1-1机械手的组成方框图(一)执行机构包括手部、手腕、手臂和立柱等部件，有的还增设行走机构。1、手部即与物件接触的部件。由于与物件接触的形式不同，可分为夹持式和吸附式手部。夹持式