机械手及控制系统设计

河北工程大学

课程设计指导说明书

课程题目: 机械手及控制系统设计

专业: 机械设计制造及其自动化—机电方向

班级: 机制11班

姓名: 唐科

学号 110070118

指导老师: 杨玉敏

目录

第一章绪论

1、1 题目要求。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。3 1、2 题目概况。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。3 1、3 气动机械手。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。3 1、4 气动机械手的发展趋势。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。3 1、5 课题的现实意义。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。4

第二章气动机械手的操作要求及功能

2、1 机械手移动动作示意图。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。5 2、2 机械手操作面板图。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。5 2、3 机械手的输入\输出信号定义图。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。6 2、4 机械手顺序动作的要求。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。6

第三章机械部分设计

3、1 气动搬运机械手的结构。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。8 3、2 机械手的主要部件及运动。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。8 3、3 驱动机构的选择。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。9 3、4 机械手的技术参数列表。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。9 3、5 气动回路的设计。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。9 3、6 末端执行器的设计。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。10 3、7 升降手臂的设计。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。12 3、8 平移手臂的设计。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。14

第四章机械手控制设计

4、1 PLC的简介。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。16 4、2 PLC的应用领域。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。16 4、3 PLC的系统组成。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。16 4、4 PLC的定义及选择。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。17

4、4、1 机械手传送系统输入点与输出点分配表。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。17

4、4、2 原理接线图。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。18

4、4、3 控制程序流程图。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。19 4、5 机械手控制软件设计。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。21

4、5、1 控制系统程序。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。21

4、5、2 手动单步操作程序。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。21

4、5、3 机械手系统梯形图。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。23

4、5、4 语句表程序设计。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。24 第五章课程设计总结

第一章绪论

机械手就是近几十年发展起来的一种高科技自动化生产设备,它的特点就是可通过编程来完成各种预期的作业任务。在构造与性能上兼有人与机器的优点,尤其体现了人的智能与适应性。机械手作业的准确性与各种环境中完成作业的能力,在国民经济各领域有着广阔的发展前景。

1、1 题目要求

题目:机械手及控制系统设计

要求:机械手的各动作由气缸驱动,并由电磁阀控制

1、2 题目概况

机械手在专用机床及自动生产线上应用十分广泛,主要用于搬动或装卸零件的重复动作,以实现生产自动化。我国国家标准(GB/T12643—90)对机械手的定义就是“具有与人手臂相似的动作功能,可以在空间抓放物体,或进行其她操作的机械装置”。

机械手可分为专用机械手与通用机械手两大类。专用机械手:它作为整机的附属部分,动作简单、工作对象单一、具有固定程序,适用于大批量的自动生产。如自动生产线上的上料机械手、自动换刀机械手等。通用机械手:它就是一种具有独立控制系统、程序可变、动作灵活多样的机械手。它适用于可变换生产品种的中小批量自动化生产,它的工作范围大、定位精度高、通用性强,广泛应用于柔性自动线。

1、3 气动机械手

气动机械手与其她控制方式的机械手相比,具有价格低廉、结构简单、功率体积比高、无污染及抗干扰性强等特点。

气动机械手就是在已有的机械手基础上发展起来的,二者之间的区别在于气动机械手发展的起点高,它强调模块化的形式,把专用机械手与通用机械手结合起来。现代气动机械手的基本结构由感知部分、控制部分、主机部分与执行部分四个方面组成。人们可以根据应用情况的不同,选择相应功