结构简单紧凑，定位精度较高，占地面积小，因此本设计采用圆柱坐标型。下图是机械手搬运物品示意图。图中机械手的任务是将左工位上的工件搬运到右工位上去。机械手基本形式示意图机械手的主要组成部分及运动在圆柱坐标式机械手的基本方案选定后，根据设计任务，为了满足设计要求，本设计关于机械手具有个自由度既手抓张合手臂伸缩手臂升降个主要运动。本设计机械手主要由个大部件和个液压缸组成手部，采用个直线液压缸，通过机构运动实现手抓的张紧。臂部，采用个直线缸来实现手臂平动。机身，采用个直线缸来实现手臂升降。执行机构手部既直接与工件接触的部分，般是回转型或平动型多为回转型，因其结构简单。手部多为两指也有多指根据需要分为外抓式和内抓式两种也可以用负压式真空式的空气吸盘主要用于吸冷的，光滑表面的零件或薄板零件和电磁吸盘。本文采用的是平动型。传力机构形式教多，常用的有滑槽杠杆式连杆杠杆式斜槭杠杆式齿轮齿条式丝杠螺母式弹簧式和重力式。臂部手臂部件是机械手的重要握持部件。它的作用是支撑手部包括工作或夹具，并带动他们做空间运动。臂部运动的目的把手部送到空间运动允许范围内任意点。因此，般来说臂部具有三个自由度才能满足基本要求，即手臂的伸缩左右旋转升降或俯仰运动。因本文只需手臂的伸缩和升降，故两个自由度即满足要求。手臂的各种运动通常用驱动机构如液压缸或者气缸和各种传动机构来实现，从臂部的受力情况分析，它在工作中既受手部和工件的静动载荷，而且自身运动较为多，受力复杂。因此，它的结构工作范围灵活性以及抓重大小和定位精度直接影响机械手的工作性能。机身主要起支撑整个机械手的作用，并带动手臂实现其升降运动。驱动机构驱动机构是工业机械手的重要组成部分。根据动力源的不同，工业机械手的驱动机构大致可分为液压气动电动和机械，那么初始步对应的被置位，连续工作方式做好准备。如果为，被复位，系统不能进入连续工作方式。指令是成批复位应用指令，以防止系统从自动方式转换手动方式，再返回自动方式时出现两种不同的活动步。毕业设计论文开题报告机械手设计摘要在工业生产和其他领域内，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，甚至于危及生命。工业机械手就这样诞生了，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。电气方面有电机开关电源电磁阀等电子器件组成。该装置涵盖了可编程控制技术，位置控制技术气动技术等，是机电体化的典型代表仪器之。本文介绍的机械手是由输出三路来分别驱动左右移动上下升降和手部的夹紧放松。本课题拟开发的工业机械手模型可在空间按固定动作抓放单个物体，可代替人工在高温和危险的作业区进行作业。关键字可编程控制器，机械手，手动控制，自动控制目录摘要第章绪论前言工业机械手的简史工业机械手在生产中的应用第二章机械手的总体设计方案机械手的基本形式机械手的主要组成部分及运动执行机构驱动机构控制系统机械手的技术参数列表第三章系统的硬件设计的选型常用介绍确定型号所具有的优越性能三菱系列的结构功能内部功能系统主电路设计控制系统设计传感器设计光电检测器设计第四章系统的软件设计机械手工作内容介绍机械手的工作方式对机械手每个工作步的控制要求程序的总体结构编程软件的使用梯形图中的编程软件程序的总体结构第五章总结致谢参考文献第章绪论前言用于再现人手的的功能的技术装置称为机械手。机械手是模仿着人手的部分动作，按给定程序轨迹和要求实现自动抓取搬运或操作的自动机械装置。在工业生产中应用的机械手被称为工业机械手。工业机械手是近代自动控制领域中出现的项新技术，并已成为现代机械制造生产系统中的个重要组成部分，这种新技术发展很快，逐渐成为门新兴的学科机械手工程。机械手涉及司采用机械手清理铸铝齿轮箱毛刺等。日本是工业机械手发展最快应用最多的国家。自年从美国引进二种典型机械手后，大力研究机械手的研究。据报道，年从事机械手的研究工作的大专院校研究单位多达多个。年各大学和国家研究部门用在机械手的研究费用。年日本机械手的产值达亿日元，产量为台。其中固定程序和可变程序约占半，达亿日元，是年的二倍。具有记忆功能的机械手产值约为亿日元，比年增长。智能机械手约为亿日元，为年的倍。预计到年将有万机器人在工作。第二代机械手正在加紧研制。它设有微型电子计算机控制系统，具有视觉触觉能力，甚至听想的能力。研究安装各种传感器，把感觉到的信息反馈，使机械手具有感觉机能。目前国外已经出现了触觉和视觉机械手。第三代机械手机械人则能独立地完成工作过程中的任务。它与电子计算机和电视设备保持联系。并逐步发展成为柔性制造系统和柔性制造单元中重要环。随着工业机器手机械人研究制造和应用的扩大，国际性学术交流活动十分活跃，欧美各国和其他国家学术交流活动开展很多。工业机械手在生产中的应用机械手是工业自动控制领域中经常遇到的种控制对象。机械手可以完成许多工作，如搬物装配切割喷染等等，应用非常广泛。在现代工业中，生产过程中的自动化已成为突出的主题。各行各业的自动化水平越来越高，现代化加工车间，常配有机械手，以提高生产效率，完成工人难以完成的或者危险的工作。可在机械工业中，加工装配等生产很大程度上不是连续的。据资料介绍，美国生产的全部工业零件中，有是小批量生产金属加工生产批量中有四分之三在件以下，零件真正在机床上加工的时间仅占零件生产时间的。从这里可以看出，装卸搬运等工序机械化的迫切性，工业机械手就是为实现这些工序的自动化而产生的。目前在我国机械手常用于完成的工作有注塑工业中从模具中快速抓取制品并将制品传诵到下个生产工序机械手加工行业中用于取料送料浇铸行业中用于提取高温熔液等等。本文以能够实现这类工作的搬运机械手为研究对象。第二章机到力学机械学电器液压技术自动控制技术传感器技术计算机技术等科学领域，是门跨学科综合技术。工业机械手是近几十年发展起来的种高科技自动生产设备。工业机械手也是工业机器人的个重要分支。他的特点是可以通过编程来完成各种预期的作业，在构造和性能上兼有人和机器各自的优点，尤其体现在人的智能和适应性。机械手作业的准确性和环境中完成作业的能力，在国民经济领域有着广泛的发展空间。机械手的发展是由于它的积极作用正日益为人们所认识其它能部分的代替人工操作其二它能按照生产工艺的要求，遵循定的程序时间和位置来完成工件的传送和装卸其三它能操作必要的机具进行焊接和装配，从而大大的改善了工人的劳动条件，显著的提高了劳动生产率，加快实现工业生产机械化和自动化的步伐。因而，受到很多国家的重视，投入大量的人力物力来研究和应用。尤其是在高温高压粉尘噪音以及带有放射性和污染的场合，应用的更为广泛。在我国近几年也有较快的发展，并且取得定的效果，受到机械工业的重视。机械手是种能自动控制并可从新编程以变动的多功能机器，他有多个自由度，可以搬运物体以完成在不同环境中的工作。工业机械手的简史现代工业机械手起源于世纪年代初，是基于示教再现和主从控制方式能适应产品种类变更，具有多自由度动作功能的柔性自动化产品。机械手首先是从美国开始研制的。年美国联合控制公司研制出第台机械手。他的结构是机体上安装回转长臂，端部装有电磁铁的工件抓放机构，控制系统是示教型的。年，美国机械铸造公司在上述方案的基础之上又试制成台数控示教再现型机械手。商名为即万能自动。运动系统仿造坦克炮塔，臂回转俯仰，用液压驱动控制系统用磁鼓最存储装置。不少球坐标式通用机械手就是在这个基础上发展起来的。同年该公司和普鲁曼公司合并成立万能自动公司，专门生产工业机械手。德国机器制造业是从年开始应用机械手，主要用于起重运输焊接和设备的上下料等作业。德国公司还生产种点焊机械手，采用关节式结构和程序控制。瑞士公司生产种涂漆机械手，采用示教方法编制程序。瑞典安莎公这通常是传感器稳定性差，受温度影响大，易受电磁波干扰的主要原因。防腐性能好压力传感器与介质相接触的材料均采用优质不锈钢材料，因而可与许多酸碱溶液，腐蚀性气体或液体很好地相容。抗电磁场干扰高输出信号抗干扰设计及采用金属外壳和，使压力传感器对外部电磁场具有很高的抑制能力，它具有与可编程控制相当的抗干扰能力。光电检测器设计本设计采用光电检测器是用来检测右工位是否有工件，因此可使用光电式传感器来探测工件的有无。光电式传感器按其输出量性质可以分为两大类模拟式光电传感器和开关式传感器。本设计采用高温型光电物位检测器，它是模拟式光电传感器的种，是用来测量物体之有无个数物体移动距离和相位等。模拟式光电传感器这类传感器将被测量转换成连续变化的光电流，要求光电元件的光照特性为单值线性，而且光源的光照均匀恒定。辐射式被测物体本身是光辐射源，由它释出的光射向光电元件。光电高温计光电比色高温计红外侦察红外遥感和天文探测等均属于这类。这种方式还可用于防火报警，火种报警和构成光照度计等。吸收失被测物体位于恒定光源与光电元件之间，根据被测物对光的吸收程度或对其谱线的选择来测定被测参数。如测量液体气体的透明度混浊度，对气体进行成分分析，测定液体中种物质的含量等。反射式恒定光源释出的光投射到被测物体上，再从其表面反射到光电元件上，根据反射的光通量多少测定被测物表面性质和状态。例如测量零件表面粗糙度表面缺陷表面位移以及表面白度露点湿度等。第四章系统的软件设计具体操作按钮和操作开关由操作盘示意图所示操作盘示意图机械手工作内容介绍机械手的工作方式单周期方式机械手在原位压左限位开关和上限位开关。按次操作按钮机械手开始下降，下降到左工位压动下限位开关后自停接着机械手夹紧工件后开始上升，上升到原位压动上限位开关后自停接着机械手开始右行直至压动右限位开关后自停接着机械手下降，下降到右工位压动下限位开