气动机械手回转臂结构设计

毕业设计

气动机械手回转臂结构设计

毕业设计任务书题目名称：气动机械手回转臂结构设计

气动机械手回转臂结构设计

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，机械手的自由度和坐标形式，气动技术的特点，PLC控制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，确定了机械手的坐标形式和自由度，确定了机械手的技术参数。同时，设计了机械手的夹持式手部结构，设计了机械手的手腕结构，计算出了手腕转动时所需的驱动力矩和回转气缸的驱动力矩。设计了机械手的手臂结构。

设计出了机械手的气动系统，绘制了机械手气压系统工作原理图，对气压系统工作原理图的参数化绘制进行了研究，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PLC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，设计了机械手的工作时序图，并绘制了可编程序控制

器的控制程序。设计达到了设计的预期目标。关键词工业机器人；机械手；气动； PLC

Pn eumatic mani pulator arm structure desig n

Abstract

This paper briefly in troduces the con cept of in dustrial robot mani pulator, the

compositi on and classificati on of the mani pulator, freedom and coordi nates, pn eumatic tech no logy of PLC con trol, the characteristics of the developme nt of both at home and abroad.

This paper makes an overall manipulator, the design scheme of the

man ipulator coord in ates and freedom, the tech ni cal parameters of the robot. At the same time, the desig n of clamp ing man ipulator hand structure, the desig n of the structure of the manipulator wrist, calculates the wrist curls when driving torque and rotary cylinder driving torque. The design of manipulator arm structure.

Desig n a robot man ipulator, pn eumatic system, pn eumatic system work ing prin ciple of pn eumatic system prin ciple diagram of parameterized draw ing was studied, and greatly improve the efficie ncy of draw ing and draw in gs.

Using manipulator programmable controller, the control of PLC suitable

model, according to the working process of the manipulator programmable

con troller has formulated the con trol scheme, the work of the man ipulator, and draws the

seque ntial diagram PLC con trol procedures. Desig n meets the desig n target.

Industrial robot; Manipulator ; Air pressure drive; PLC

Keywords

目录

摘要 Abstract 1 绪论 (1)

1.1气动机械手概述 (1)

1.2机械手的组成和分类 (1)

1.2.1机械手的组成 (1)

1.2.2机械手的分类 (2)

1.3 国内外发展状况 (2)

1.4 课题的提出及任务 (3)

2机械手的设计方案 (4)

2.1机械手的坐标形式与自由度 (4)

2.2机械手的手部结构方案设计 (4)

2.3机械手的手腕方案设计 (4)

2.4机械手驱动方案设计 (4)

2.5机械手技术参数列表 (4)

3手腕结构设计 (7)

3.1手腕的自由度 (7)

3.2手腕的驱动力矩计算 (7)

3.2.1手腕转动时所需要的驱动力矩 (7)

4手臂伸缩、升降回转气缸的尺寸计算和校核 (11)

4.1手臂伸缩气缸的尺寸设计与校核.................................................. 1..1...

4.1.1手臂伸缩气缸的尺寸设计...................................................... 1..1 4.1.2尺寸校核.................................................................... 1..1 . 4.1.3导向装置.................................................................... 1..2 . 4.1.4平衡装置.................................................................... 1..2 . 4.2 手臂升降缸的尺寸设计与校核.................................................... 1..2 4.2.1尺寸设计.................................................................... 1..2 . 4.3 手臂回转缸的尺寸设计与校核.................................................... 1..3 4.3.1尺寸设计.................................................................... 1..3 . 4.3.2尺寸校核.................................................................... 1..3 .

5气动系统设计 (15)

5.1气压传动系统工作原理图........................................................ 1..5

6机械手的PLC控制 (18)