文档介绍：摘  要:通过对机械设计、制造及其自动化专业课程的学习,总结大学四年所学的知识,对工业机械手各部分机械结构和功能的论述和分析,以及实际操作中的应用情况,设计了一种圆柱坐标形式的数控机床上下料机械手。重点针对机械手的手爪、手腕、手臂、腰座等各部分机械结构以及机械手控制系统(传动系统、驱动系统)进行了详细的设计。同时对其控制系统和液压系统进行了理论分析和设计计算。基于PLC对机械手的控制系统进行了深入细致的设计,通过对机械手作业的工艺过程和控制要求的分析,设计了控制系统的硬件电路,同时编制了机械手的控制程序。设计达到了预期目标。
      关键词:机械手;PLC;液压伺服定位;电液系统
      目   录
第1章前言............................................................. 1
选题背景. 1
设计目的. 1
发展现状和趋势. 1
第2章机械手各部件的设计. 3
. 3
机械手总体结构的类型. 3
具体设计方案. 4
. 4
设计要求. 4
驱动方式. 5
典型结构. 5
具体设计方案. 6
. 7
手腕结构的设计要求. 7
具体设计方案. 7
. 8
手臂结构的设计要求. 8
具体设计方案. 8
. 9
腰座结构的设计要求. 9
具体设计方案. 9
. 10
传动机构设计应注意的问题. 10
常用的传动机构形式. 10
具体设计方案. 11
. 12
常用驱动系统及其特点. 12
具体设计方案. 12
. 12
平衡机构的形式. 12
具体设计方案. 13
第3章理论分析和设计计算. 14
. 14
有关参数的计算. 14
电机型号的选择. 16
. 18
  确定液压系统基本方案. 18
  拟定液压执行元件运动控制回路. 19
液压源系统的设计. 19
绘制液压系统图. 20
确定液压系统的主要参数. 21
计算和选择液压元件. 26
第4章机械手控制系统的设计. 28
. 28
  操作面板布置. 28
  工艺过程与控制要求. 28
  作业流程. 29
  控制器的选型. 30
  控制系统原理分析. 31
  PLC外部接线设计. 31
  I/O地址分配. 32
. 33
控制主程序流程图. 33
控制程序设计. 34
结论. 51
致谢................................................................52
参考文献.......................................................... 53
 第一章前言
由于工业自动化的全面发展和科学技术的不断提高,对工作效率的提高迫在眉睫。单纯的手工劳作以满足不了工业自动化的要求,因此,必须利用先进设备生产自动化机械以取代人的劳动,满足工业自动化的需求。其中机械手是其发展过程中的重要产物之一,它不仅提高了劳动生产的效率,还能代替人类完成高强度、危险、重复枯燥的工作,减轻人类劳动强度,可以说是一举两得。在机械行业中,机械手越来越广泛的得到应用,它可用于零部件的组装,加工工件的搬运、装卸,特别是在自动化数控机床、组合机床上使用更为普遍。目前,机械手已发展成为柔性制造系统FMS和柔性制造单元FMC中一个重要组成部分。把机床设备和机械手共同构成一个柔性加工系统或柔性制造单元,可以节省庞大的工件输送装置,结构紧凑,而且适应性很强。但目前我和低,机械手的研究和开发直接影响到我的提高,从经济上、技术上考虑都是十分必要的。因此,进行机械手的研究设计具有重要