悬挂式液压搬运机械手.doc

目录 摘要 3 前言 4 第1章 概论 6 1.1 毕业设计的课题题目名称 6 1.2 机械手的工作过程及要求 6 1.3 机械手设计的内容 6 1.4 机械手设计的意义和目的 7 第2章 文献综述 8 2.1 工业机械手的应用 8 2.3 工业机械手发展趋势 10 第3章 总体方案设计 11 3.1 机械的功能分析 11 3.2 机构设计 12 3.3 电控系统设计 15 3.4 调速方案的设计 16 第4章 机械系统设计 18 4.1 总体介绍 18 4.2 各部分的结构设计、特点、功用及有关计算 19 第5章 电控系统设计 32 5.1 硬件电路设计 32 5.2软件电路设计 36 第6章 机械手的使用和维护 40 6.1机械手的性能介绍 40 6.2 机械手的使用和维护 40 第7章 总结和体会 42 第8章 谢辞 44 参考文献 45  摘要 随着自动化技术的发展，工业机械手也得到了迅速的发展和更为广泛的应用。本文研究的是其中的一种——悬挂式液压搬运机械手，通过可编程控制器（PLC）进行控制，方便快捷的实现了作业的任务要求。同时，机械手以悬挂的方式操作，体积较小，不占用太大的空间，有利于生产车间的布置。采用液压传动，可以使传动平稳，保证较准确的工作要求。 关键词：悬挂式 液压传动 PLC 机械手 前言 从世界上第一台遥控机械手于上世纪60年代诞生以来，到现在有近50年的历史了，在这近50年里，伴随着计算机技术、自动控制理论以及相关技术的发展，为了适应工业自动化生产的要求，工业机器人得到了迅速的发展，如今已经历了三代的发展历程：可编程的示教再现机器人、基于传感器具有一定自主能力的机器人、智能机器人。 机器人技术是综合了计算机技术、控制理论、机构学、传感技术、信息技术、人工智能和仿生技术的一种高新技术。不仅能简单的代替人工劳动，而且综合了人的特长和机器特长，可以长时间持续工作，精度较高，能对环境状态进行快速的反应和分析能力，具有抗恶劣环境能力。工业机器人作为机电一体化的自动化生产设备，特别适合于多品种、变批量的柔性生产，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 。现在工业机械手得到了广泛的应用，主要有机床加工工件的装卸电子行业中装配印制电路板，机械行业中组装零部件危险场合下危险品及有害物的搬运宇宙及海洋的开发军事工程及生物医学方面的研究和试验钢铁工业用的冶金机械、提升装置、轧辊调整装置等土木水利工程用的防洪闸门及堤坝装置、河床升降装置、桥梁操纵机构等；发电厂涡轮机调速装置、核发电厂等国；船舶用的甲板起重机械（绞车）、船头门、舱壁阀、船尾推进器等；特殊技术用的巨型天线控制装置、测量浮标、升降旋转舞台等；军事工业用的火炮操纵装置、船舶减摇装置、飞行器仿真、飞机起落架的收放装置和方向舵控制装置第1章 概论 1.1 毕业设计的课题题目名称 毕业设计的名称是悬挂式液压搬运机械手。 1.2 机械手的工作过程及要求 机械手的工作过程：A处固定位置由其他的装置供应如图1.1所示，在B处有专用的传送带把工件送到其他地方。机械手在悬挂在空中的单根工字钢轨上运动，工字钢的型号是20b。 机械手 A B 图1.1 机械手运动简图 具体的要求：1、机械手从A处取一工件，然后沿轨道运动，把工件搬运到B处的专用传送带上。 2、机械手返回A处。 3、机械手重复第1步和第2步。 当A处固定位置没有 工件时，机械手不工作，处与空闲等待状态。 1.3 机械手设计的内容 设计的内容由三大部分组成：系统的总体设计、机械系统设计和电控系统设计。 在系统的总体设计阶段，要完成整个系统的运动设计和机构设计（包括用什么相对运动来完成机械手的工作过程以及如何协调这些运动）；要完成系统的功能分配（系统的那些功能有机械部分完成，那些功能有电控部分完成）；要完成电控系统总体方案的设计（是以PLC为核心构造电控系统，还是以单片机为核心构造电控系统，如何调速）。在机械设计部分，完成机械部分的机构设计、结构设计和零件设计 。在最后完成的电控系统设计部分，画出电控系统的原理图。 1.4 机械手设计的意义和目的 在设计的过程中，要用到学过的力学、机械设计、机械制图、电工技术、电子技术、电气控制技术，液压传动技术、计算机技术等方面的知识。通过设计工作，将加深对这些知识的理解，并提高综合运用这些知识的能力。通过设计工作，将加深对机电系统的了解，并受到基本的机械设计的训练和电气控制系统设计的训练。还将了解和学会一些新型电控装置的使用，如PLC和变频器等，同时也将增强与同行协作的能力。 1.5本课题的内容和要求 （1）原始数据 1) 生产纲领：100000件（两班制生产