文档包括:

Word版说明书1份，共70页，约26000字

 

CAD版本图纸，共6张






 

 

目录

 

摘 要 1

1 前言 3

1.1 工业机器人简介 3

1.2世界机器人的发展 3

1.3 我国工业机器人的发展 4

1.4 我要设计的机械手 5

1.4.1 臂力的确定 5

1.4.3 确定运动速度 6

1.4.4 手臂的配置形式 6

1.4.5 位置检测装置的选择 7

1.4.6 驱动与控制方式的选择 7

2 手部结构 8

2.1概述 8

2.2 设计时应考虑的几个问题 8

2.3 驱动力的计算 9

2.4 两支点回转式钳爪的定位误差的分析 11

3 腕部的结构 12

3.1 概述 12

3.2 腕部的结构形式 12

3.3手腕驱动力矩的计算 13

4 臂部的结构 15

4.1 概述 15

4.2手臂直线运动机构 16

4.2.1手臂伸缩运动 16

4.2.2  导向装置 17

4.2.3 手臂的升降运动 18

4.3 手臂回转运动 19

4.4 手臂的横向移动 19

4.5 臂部运动驱动力计算 20

4.5.1 臂水平伸缩运动驱动力的计算 20

4.5.2 臂垂直升降运动驱动力的计算 21

4.5.3 臂部回转运动驱动力矩的计算 21

5 液压系统的设计 23

5.1液压系统简介 23

5.2液压系统的组成 23

5.3机械手液压系统的控制回路 23

5.3.1  压力控制回路 23

5.3.2  速度控制回路 24

5.3.3 方向控制回路 25

5.4 机械手的液压传动系统 25

5.4.1 上料机械手的动作顺序 25

5.4.2 自动上料机械手液压系统原理介绍 26

5.5机械手液压系统的简单计算 29

 

5.5.1   双作用单杆活塞油缸 29

5.5.2  无杆活塞油缸（亦称齿条活塞油缸） 32

5.5.3 单叶片回转油缸 33

5.5.4油泵的选择 35

5.5.5 确定油泵电动机功率N 36

6  PLC控制回路的设计 37

6.1电磁铁动作顺序 37

6.2 现场器件与PLC内部继电器对照表 38

6.3 PLC与现场器件的实际连接图 39

6.4 梯形图 41

6.5指令程序 42

7  结束语 47

8 参考文献 48

9 致 谢 50

翻译文献 51

 

 

液压传动机械手的设计

 

  摘 要 本次设计的液压传动机械手根据规定的动作顺序，综合运用所学的基本理论、基本知识和相关的机械设计专业知识，完成对机械手的设计，并绘制必要装配图、液压系统图、PLC控制系统原理图。机械手的机械结构采用油缸、螺杆、导向筒等机械器件组成；在液压传动机构中，机械手的手臂伸缩采用伸缩油缸，手腕回转采用回转油缸，立柱的转动采用齿条油缸，机械手的升降采用升降油缸，立柱的横移采用横向移动油缸；在PLC控制回路中，采用的PLC类型为FX2N，当按下连续启动后，PLC按指定的程序，通过控制电磁阀的开关来控制机械手进行相应的动作循环，当按下连续停止按钮后，机械手在完成一个动作循环后停止运动。

本设计拟开发的上料机械手可在空间抓放物体，动作灵活多样，可代替人工在高温和危险的作业区进行作业，可抓取重量较大的工件。

 关键词 机械手、液压、控制回路、PLC