.手臂升降液压缸的尺寸设计与校核尺寸设计液压缸运行长度设计为,液压缸内径为,半径,液压缸运行速度,加速度时间.,压强.,则驱动力尺寸校核.测定手腕质量为,则重力.设计加速度,则惯性力.考虑活塞等的摩擦力,设定摩擦系数。所以总受力,所以设计尺寸符合实际使用要求。.手臂回转液压缸的尺寸设计与校核尺寸设计液压缸长度设计为,液压缸内径为,半径,轴径,半径,液压缸运行角速度,加速度时间.,压强,则力矩尺寸校核.测定参与手臂转动的部件的质量,分析部件的质量分布情况,质量密度等效分布在个半径的圆盘上,那么转动惯量.考虑轴承,油封之间的摩擦力,设定摩擦系数。总驱动力矩,设计尺寸满足使用要求。机械手的控制系统设计考虑到机械手的通用性,同时使用点位控制,因此我们采用可编程序控制器对机械手进行控制.当机械手的动作流程改变时,只需改变程序即可实现,非常方便快捷。.可编程序控制器的选择及工作过程可编程序控制器的选择目前,国际上生产可编程序控制器的厂家很多,如日本三菱公司的系列,德国西门子公司的系列日本立石公司的型型等。考虑到本机械手的输入输出点不多,工作流程较简单,同时考虑到制造成本,因此在本次设计中选择了公司的型可编程序控制器。可编程序控制器的工作过程可编程序控制器是通过执行用户程序来完成各种不同控制任务的。为此采用了循环扫描的工作方式。具体的工作过程可分为四个阶段。第阶段是初始化处理。可编程序控制器的输入端子不是直接与主机相连,对输入输出状态的询问是针对输入输出状态暂存器而言的。输入输出状态暂存器也称为状态表.该表是个专门存放输入输出状态信息的存储区。其中存放输入状态信息的存储器叫输入状态暂存器存放输出状态信息的存储器叫输出状态暂存器。开机时,首先使状态表清零,然后进行自诊断。当确认其硬件工作正常后,进入下阶段。第二阶段是处理输入信号阶段。在处理输入信号阶段,对输入状态进行扫描,将获得的各个输入端子的状态信息送到状态表中存放。在同扫描周期内,各个输入点的状态在状态表中直保持不变,不会受到各个输入端子信号变化的影响,因此不能造成运算结果混乱,保证了本周期内用户程序的正确执行。第三阶段是程序处理阶段。当输入状态信息全部进入状态表后,工作进入到第三个阶段。在这个阶段中,可编程序控制器对用户程序进行依次扫描,并根据各状态和有关指令进行运算和处理,最后将结果写入状态表的输出状态暂存器中。第四阶段是输出处理阶段。对用户程序已扫描处理完毕,并将运算结果写入到状态表状态暂存器中。此时将输入信号从输出状态暂存器中取出,送到输出锁存电路,驱动输出继电器线圈,控制被控设备进行各种相应的动作。然后,又返回执行下个循环的扫描周期。.可编程序控制器的使用步骤在可编程序控制器与被控对象机器设备或生产过程构成个自动控制系统时,通常以七个步骤进行.系统设计即确定被控对象的工作原理,控制要求,动作及动作顺序。.分配即确定哪些信号是送到可编程序控制器的,并分配给相应的输入端号哪些信号是由可编程序控制器送到被控对象的,并分配相应的输出端号.此外,对用到的可编程序控制器内部的计数器定时器等也要进行分配。可编程序控制器是通过编号来识别信号的。.画梯形图它与继电器控制逻辑的梯形图概念相同,表达了系统中全部动作的相互关系。如果使用图形编程器或,则画出梯形图相当于编制出了程序,可将梯形图直接送入可编程序控制器。对简易编程器,则往往要经过下步的助记符程序转换过程。.助记符机器程序相当于微机的助记符程序,是面向机器的即不同厂家的可编程序控制器,助记符指令形式不同,用简易编程器时,应将梯形图转化成助记符程序,才能将其输入到可编程序控制器中。.编制程序即检查程序中每条语法错误,若有则修改。这项工作在编程器上进行。.调试程序即检查程序是否能正确完成逻辑要求,不合要求,可以在编程器上修改。程序设计包括画梯形图助记符程序编辑甚至调试也可在别的工具上进行。如机,只要这个机器配有相应的软件。.保存程序调试通过的程序,可以固化在中或保存在磁盘上备用。.机械手可编程序控制器控制方案控制系统的工作原理及控制要求.控制对象为圆柱座标液动机械手。它的手臂具有三个自由度,即水平方向的伸缩竖直方向的上下绕竖直轴的顺时针方向旋转及逆时针方向旋转。另外,其末端执行装置机械手,还可完成抓放功能。以上各动作均采用液动方式驱动,即用五个二位五通电磁阀每个阀有两个线圈,对应两个相反动作分别控制五个液压缸,使机械手完成伸缩上下旋转及机械手抓放动作。其中旋转运动用组齿轮齿条,使液压缸的直线运动转化为旋转运动。这样,可用的个输出端与电磁阀的个线圈相连,通过编程,使电磁阀各线圈按定序列激励,从而使机械手按预先安排的动作序列工作.如果欲改变机械手的动作,不需改变接线,只需将程序中动作代码及顺序稍加修改即可。另外,除抓放外,其余六个动作末端均放置限位开关,以检测动作是否到位,如果动作没有到位,则出错指示灯亮。.控制要求为了满足生产需要,机械手应设置手动工作方式单动工作方式和自动工作方式。手动工作方式便于对设备进行调整和检修,设置手动工作方式。用按钮对机械手每动作单独进行控制。单动工作方式从原点开始,按照自动工作循环的步序,每按下次起动按钮,机械手完成步的工作后,自动停止。自动工作方式按下起动按钮,机械手从原点开始,按工序自动反复连续工作,直到按下停止按钮,机械手在完成最后个周期的动作后,返回原点自动停机。结论毕业设计是大学四年所学知识的个考察,它兼顾了四年中所学的基础和专业知识,因此不同于以前的课程设计,毕业设计是课程设计个质的飞越.认识到这点,我对待毕业设计的态度也不敢懒散,直抱以认真谨慎的学习态度。在接到毕业设计课题后首先要做的就是搜集各方面的资料,以前的课程设计都是老师给出的,不用自己去烦恼。但是毕业设计就不同了,它是个综合设计,很多资料,数据都需要自己通过各种途径搜集得到。在本次设计中,要用到许多基础理论,由于有些知识已经遗忘,这使我们要重新温习知识,因此设计之前就对大学里面所涉及到的有关该课题的课程认真的复习了遍,开始对本课题的设计任务有了大致的了解,并也有了设计的感觉。同时,由于设计的需要,要查阅并收集大量关于机械制造方面的文献,进而对这些文献进行分析和总结,这些都提高了我们对于专业知识的综合运用能力和分析解决实际问题的能力。通过本次设计还使我更深切地感受到了团队的力量,在与同学们的讨论中发现问题并及时解决问题,这些使我们相互之间的沟通协调能力得到了提高,团队合作精神也得到了增强。可以说,毕业设计体现了我们大学四年所学的大部分知识,也检验了我们的综合素质和实际能力。同时也跨出了我的工程师之路的第步。致谢为期三个多月的毕业设计就要结束了,我也顺利的完成了我的课题设计,在此之际我要衷心的感谢在设计过程中直帮助我支持我的老师。我要感谢指导老师,老师在整个设计过程中对我的影响很大,设计过程中的很多个难点都是在老师的悉心指导下才克服的。还有老师为人热心和蔼负责治学严谨细心也是我在整个设计过程中感受最深的。也因为这样,和老师之间存在着师生心理障碍下全无,我也就大胆的有问题就问,有想法就提,这也使得我能更多的发现设计中存在的问题,并解决问题。老师严谨的治学态度,渊博的专业知识,诲人不倦教学精神,在学术上和为人上都是我们的楷模和榜样。同时我还要感谢跟我起参与设计的同学,虽然我们课题不同,但是都能在讨论中发现各自的问题,并互相提出解决的方法,设计能够顺利完成,也因为他们的帮助。结束代表着新的开始,新的征程,本次的毕业设计将会成为我今后工作,学习生活中的份坚实的基础和保证。从中吸取的经验教训也将成为我们在今后生活道路上的笔财富,挫折永远是前进道路上所必须面对的,相信我们的未来会走的更好,也可以让我们大学的老师放心。真心的感谢在大学帮助过我的老师和同学们,再次感谢你们!最后,衷心感谢于百忙之中评阅论文的各位老师专家教授!谢谢!参考文献姚志良.工业机械手浅谈二.
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凸轮轴机床的工件输送机构的设计说明书.doc
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