文档介绍：济源职业技术学院
毕业设计
题目
包装气动机械手的设计
系别
机电工程系
专业
机电一体化
班级
机电0914班
姓名
学号
指导教师
日期
2011年9月
设计任务书
设计题目:
包装气动机械手的设计
设计要求:
3:气动机械手的分析及确定加工内容
4:机械手的plc控制设计
5:选定加工设备
6:制定零件的加工工艺路线
7:线路的总体设计
8:完成加工操作
设计进度要求:
第一周搜集资料和前期准备工作
第二周零件的工艺分析
第三周零件的尺寸计算
第四周整个零件工艺尺寸的计算部分
第五周校核、修改、成文和定稿
第六周电子稿的输入和排版
第七周毕业答辩
指导教师(签名):
摘要
伴随着机电一体化在各个领域的应用,机械设备的自动控制成分显得越来越重要,由于工作的需要,人们经常受到高温、腐蚀及有毒气体等因素的危害,增加了工人的劳动强度,甚至于危机生命。因此机械手就在这样诞生了,机械手是工业机器人系统中传统的任务执行机构,是机器人的关键部件之一。气动机械手由操作机(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。其中的工业机械手是近代自动控制领域中出现的一项新技术,它的发展是由于其积极作用正日益为人们所认识:它能部分地代替人工操作;能按照生产工艺的要求,遵循一定的程序、时间和位置来完成工件的传送和装卸;能制作必要的机具进行焊接和装配从而大大改善工人的劳动条件,显著地提高劳动生产率,加快实现工业生产机械化和自动化的步伐。本设计采用三菱Q系列PLC作为控制机对工业机械手进行控制及监控。
关键词:可编程控制器PLC,机械手, 气动
目录
摘要 II
目录 III
1 绪论 1
气动机械手概述 1
机械手的组成和分类 2
2
4
国内外发展状况 5
7
7
8
2 机械手的设计方案 10
10
机械手的手部结构方案设计 11
机械手的手腕结构方案设计 11
机械手的手臂结构方案设计 11
机械手的驱动方案设计 12
机械手的控制方案设计 12
机械手的主要参数 12
机械手的技术参数列表 12
前法兰式气缸的简介 14
3 手臂伸缩、回转气缸的尺寸设计与校核 15
15
平衡装置 17
17
尺寸设计 17
尺寸校核 17
4 气动系统设计 19
气压传动系统工作原理图 19
5 机械手的PLC控制设计 22
22
PLC的结构,种类和分类 23
FX2n系列三菱PLC特点: 25
接近开关传感器 25
I/O接口简介 26
行程开关的介绍 27
行程开关的概念 27
行程开关的作用及原理 27
28
系统输入/输出分布表 29
29
步进电机的运行控制 30
各模块的程序设计 31
6 结论 40
致谢 41
参考文献 42
1 绪论
气动机械手概述
气动机械手由操作机(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