机械5

摘要 本文简要介绍了工业机器人的概念，机械手硬件和软件的组成，即PLC控制的气动机械手的系统工作原理，机械手各个部件的整体尺寸设计，气动技术的特点，PLC控制的特点。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，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，画出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。 关键词：工业机器人机械手气动可编程序控制器（PLC） Abstract At first, the paper i
ntroduces the co
nceptio
n of the i
ndustrial robot a
nd the Eller. Dairy i
nformatio
n of the developme
nt briefly. What’s more, the paper accou
nts for the backgrou
nd a
nd the primary missio
n of the topic. The paper i
ntroduces the fu
nctio
n, composi
ng a
nd classificatio
n of the ma
nipulator, tells out the free-degree a
nd the form of coordi
nate. At the same time, the paper gives out the primary specificatio
n parameter of this ma
nipulator,The paper desig
ns the structure of the ha
nd a
nd the equipme
nt of the drive of the ma
nipulator. This paper desig
ns the structure of thewrist, computes the
needed mome
nt of the drivewhe
n thewristwheels a
nd the mome
nt of the drive of the pump.The paper desig
ns the structure of the arm.The paper desig
ns the system of air pressure drive a
nd draws thework pri
nciple chart, the ma
nipulator uses PLC to co
ntrol. The paper i
nstitutes two co
ntrol schemes of PLC accordi
ng to thework flow of the ma
nipulator. The paper draws out thework time seque
nce chart a
nd the trapezium chart. What’s more, the paperworkout the co
ntrol program of the PLC, KEY WORDS: i
ndustrial robot ma
nipulator pump air pressure drive PLC 目录 摘要I Abstract II 第一章引言1 1.1工业机械手概述1 1.2气动机械手的设计要求2 1.3机械手的系统工作原理及组成2 第二章机械手的整体设计方案4 2.1机械手的座标型式与自由度4 2.2机械手的手部结构方案设计5 2.3机械手的手腕结构方案设计6 2.4机械手的手臂结构方案设计6 2.5机械手的驱动方案设计6 2.6机械手的主要技术参数6 第三章夹持式手部结构设计9 3.1手指的形状和分类9 3.2设计时考虑的几个问题9 3.3手部夹紧气缸的设计10 第四章手腕结构设计14 4.1手腕的自由度14 4.2手腕的驱动力矩的计算14 4.2.1手腕转动时所需的驱动力矩14 4.2.2回转气缸的驱动力矩计算16 4.2.3手腕回转缸的尺寸及其校核17 第五章手臂伸缩，升降，回转气缸的尺寸设计与校核20 5.1手臂伸缩气缸的尺寸设计与校核20 5.2手臂升降气缸的尺寸设计与校核21 5.3手臂回转气缸的尺寸设计与校核22 第六章气动系统设计24 第七章结论26 致谢27 参考文献28