1、“.....具有结构紧凑,所占空间体积少,相对工作空间大等特点,用于复杂设备当中。由于本机械手在上下料时手臂具有升降收缩及回转运动,在操作机中主动关节的数目应等于操作机的自由度,因此,采用圆柱座标型式,相应的机械手具有三个自由。.机械手的驱动方案设计由于气压传动系统的动作迅速,反应灵敏,阻力损失和泄漏较小,成本低廉因此本机械手采用气压传动方式。本系统采用南通大学的电子气动控制系统实验台实现对机械手的控制。.机械手的控制方案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。本机械手采用了西门子的进行编程控制。.机械手的手部结构方案确定为了使机械手的通用性更强,把机械手的手部结构设计成可更换结构,当工件是棒料时,使用夹持式手部当工件是板料时,使用气流负压式吸盘。本文设计的是抓握直径为的零件。.机械手的手臂结构方案设计按照抓取工件的要求,本机械手的手臂有三个自由度,即手臂的伸缩左右回转和升降运动。手臂的回转和升降运动是通过立柱来实现的......”。
2、“.....手臂的各种运动由气缸来实现。手臂的伸缩升降运动由伸缩气缸来实现,回转由回转气缸实现。.机械手的主要参数.机械手的最大抓重是其规格的主参数,由于是采用气动方式驱动,因此考虑抓取的物体不应该太重,查阅相关机械手的设计参数,结合工业生产的实际情况,本设计设计要求抓取的工件质量为.。.基本参数运动速度是机械手主要的基本参数。操作节拍对机械手速度提出了要求,设计速度过低限制了它的使用范围。而影响机械手动作快慢的主要因素是手臂伸缩及回转的速度。完成面板操纵式有动力点位示教部分控制软件设计与上位监控系统设计要求界面友好,本课题所用操作版面是软件操作版面,其版面可简约成如下示意图机械手的操作版面如图所示示教图操作版面机械手的控制系统的设计本机械手拟采用可编程序控制器对机械手进行控制,本课题将要选取型号为西门子,根据机械手的工作流程编制出示教程序,要求程序可读性好。第二章机械手的设计方案对气动机械手的基本要求是能快速准确地拾放和搬运物件,这就要求它们具有高精度快速反应定的承载能力足够的工作空间和灵活的自由度及在任意位置都能自动定位等特性......”。
3、“.....拟定最合理的作业工序和工艺,并满足系统功能要求和环境条件明确工件的结构形状和材料特性,定位精度要求,抓取搬运时的受力特性尺寸和质量参数等,从而进步确定对机械手结构及运行控制的要求尽量选用定型的标准组件,简化设计制造过程,兼顾通用性和专用性,并能实现柔性转换和编程控制.本次设计的机械手是通用气动上下料机械手,是种模拟大中型场合工作的机械搬运设备。可以改变动作程序的自动搬运或操作设备,操作频繁的生产场合。在发出指令协调各有关驱动器之间的运动的同时,还要完成编程示教再现以及其他环境状况传感器信息工艺要求外部相关设备之间的信息传递和协调工作,使各关节能按预定运动规律运动。.机械手主要类型和自由度的选择手臂的机构基本上决定了操作机的工作空间范围,按机械手手臂运动的不同运动的坐标形式和形态来进行分类,其座标型式可分为直角座标式圆柱座标式球座标式和关节式。直角坐标型具有三个移动关节,可使手部产生三个互相垂直的独立位移。由于其运动方程可独立处理,且为线性的,具有定位精度高,控制简单等特点,但操作灵活性较差,运动速度低的特点......”。
4、“.....受部的坐标为。这种操作机的优点是所占的空间尺寸较小,相对工作范围较大,结构简单,手部可获得较高的速度。而缺点是手部外伸离中心轴愈远,其切向线位移分辨精度愈低。通常用于搬运机器人。球座标型具有两个转动关节和个移动关节,优点是结构紧凑,所占空间尺寸小,但目前应用较少。关节型是模拟人的上肢而构成的。人整机国外已有模块化装配机器人产品问市。工业机器人控制系统向基于机的开放型控制器方向发展,便于标准化网络化器件集成度提高,控制柜日见小巧,且采用模块化结构大大提高了系统的可靠性易操作性和可维修性。机器人中的传感器作用日益重要,除采用传统的位置速度加速度等传感器外,装配焊接机器人还应用了视觉力觉等传感器,而遥控机器人则采用视觉声觉力觉触觉等多传感器的融合技术来进行环境建模及决策控制多传感器融合配置技术在产品化系统中已有成熟应用。虚拟现实技术在机器人中的作用已从仿真预演发展到用于过程控制,如使遥控机器人操作者产生置身于远端作业环境中的感觉来操纵机器人。当代遥控机器人系统的发展特点不是追求全自治系统......”。
5、“.....即遥控加局部自主系统构成完整的监控遥控操作系统,使智能机器人走出实验室进入实用化阶段。美国发射到火星上的“索杰纳”机器人就是这种系统成功应用的最著名实例。.课题研究内容课题的提出现在的机械手大多采用液压传动,液压传动存在以下几个缺点液压传动在工作过程中常有较多的能量损失摩擦损失泄露损失等液压传动易泄漏,不仅污染工作场地,限制其应用范围,可能引起失火事故,而且影响执行部分的运动平稳性及正确性。工作时受温度变化影响较大。油温变化时,液体粘度变化,引起运动特性变化。因液压脉动和液体中混入空气,易产生噪声。为了减少泄漏,液压元件的制造工艺水平要求较高,故价格较高且使用维护需要较高技术水平。鉴于以上这些缺陷,本机械手拟采用气压传动,气动技术有以下优点介质提取和处理方便。气压传动工作压力较低,工作介质提取容易,而后排入大气,处理方便,般不需设置回收管道和容器介质清洁,管道不易堵存在介质变质及补充的问题.阻力损失和泄漏较小,在压缩空气的输送过程中,阻力损失较小般不卜浇塞仅为油路的千分之,空气便于集中供应和远距离输送。外泄漏不会像液压传动那样......”。
6、“.....动作迅速,反应灵敏。气动系统般只需要即可建立起所需的压力和速度。气动,机械手,升降,结构,面板,操纵,动力,点位示教,部分,部份,控制,节制,软件设计,毕业设计,全套,图纸,下载北京信息科技大学毕业设计论文题目气动机械手升降臂结构设计,面板操纵式有动力点位示教部分控制软件设计学院机电工程学院专业机械设计制造及其自动化机电方向学生姓名指导老师督导老师摘要本文简要介绍了工业机器人的概念,机械手的组成和分类,气动技术的特点,控制的特点,触摸屏的特点及国内外的发展状况。本文对机械手进行总体方案设计,确定了机械手的技术参数。同时,设计计算了机械手的升降臂和回转臂结构,设计了机械手的手部结构。本文系统地研究了机械手的气动系统,对气压系统工作原理图的参数进行了了解,大大提高了绘图效率和图纸质量。利用可编程序控制器对机械手进行控制,选取了合适的型号,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,对机械手的面板操纵式有动力点位示教部分控制软件进行了设计......”。
7、“.....此后被欧洲各国语言所吸收而成为专门名词。世纪年代末,美国在机械手和操作机的基础上,采用伺服机构和自动控制等技术,研制出有通用性的独立的工业用自动操作装置,并将其称为工业机器人年代初,美国研制成功两种工业机器人,并很快地在工业生产中得到应用年,美国通用汽车公司用台工业机器人组成了焊接轿车车身的自动生产线。此后,各工业发达国家都很重视研制和应用工业机器人。由于工业机器人具有定的通用性和适应性,能适应多品种中小批量的生产,年代起,常与数字控制机床结合在起,成为柔性制造单元或柔性制造系统的组成部分。工业机器人由主体驱动系统和控制系统三个基本部分组成。主体即机座和执行机构,包括臂部腕部和手部,有的机器人还有行走机构。大多数工业机器人有个运动自由度,其中腕部通常有个运动自由度驱动系统包括动力装置和传动机构,用以使执行机构产生相应的动作圆柱坐标型工业机器人示意图控制系统是按照输入的程序对驱动系统和执行机构发出指令信号,并进行控制。工业机器人按臂部的运动形式分为四种......”。
8、“.....工业机器人按执行机构运动的控制机能,又可分点位型和连续轨迹型。点位型只控制执行机构由点到另点的准确定位,适用于机床上下料点焊和般搬运装卸等作业连续轨迹型可控制执行机构按给定轨迹运动,适用于连续焊接和涂装等作业。工业机器人按程序输入方式区分有编程输入型和示教输入型两类。编程输入型是以穿孔卡穿孔带或磁带等信息载体,输入已编好的程序。示教输入型的示教方法有两种种是由操作者用手动控制器示教操纵盒,将指令信号传给驱动系统,使执行机构按要求的动作顺序和运动轨迹操演遍另种是由操作者直接领动执行机构,按要求的动作顺序和运动轨迹操演遍。在示教过程的同时,工作程序的信息即自动存入程序存储器中在机器人自动工作时,控制系统从程序存储器中检出相应信息,将指令信号传给驱动机构,使执行机构再现示教的各种动作。示教输入程序的工业机器人称为示教再现型工业机器人。具有触觉力觉或简单的视觉的工业机器人,能在较为复杂的环境下工作如具有识别功能或更进步增加自适应自学习功能,即成为智能型工业机器人。它能按照人给的“宏指令”自选或自编程序去适应环境......”。
9、“......机械手的组成及分类机械手的分类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。如下示意图.图机械手示意图机械手的分类工业机械手的种类很多,关于分类的问题,目前在国内尚无统的分类标准,在此暂按使用范围驱动方式和控制系统等进行分类。按用途分机械手可分为专用机械手和通用机械手两种专用机械手专用机械手是附属于主机的具有固定程序而无独立控制系统的机械装置。专用机械手具有动作少工作对象单结构简单使用可靠和造价低等特点,适用于大批量的自动化生产的自动换刀机械手,如自动机床自动线的上下料机械手等。通用机械手通用机械手是种具有独立控制系统的程序可变的动作灵活多样的机械手。格性能范围内,其动作程序是可变的,通过调整可在不同场合使用,驱动系统和控制系统是独立的。通用机械手的工作范围大定位精度高通用性强,适用于不断变换生产品种的中小批量自动化的生产。通用机械手按其控制定位的方式不同可分为简易型和伺服型两种简易型以“开关”式控制定位,只能是点位控制可以是点位的,也可以实现连续轨控制,伺服型具有伺服系统定位控制系统......”。
A1流程图.dwg
(CAD图纸)
A1气动阀.dwg
(CAD图纸)
A1旋转阀.dwg
(CAD图纸)
目录.doc
气动机械手升降臂结构设计,面板操纵式点位示教部分控制软件设计.doc
装配图A0.dwg
(CAD图纸)