三维截图
本课题将要完成的主要任务如下:
(1)机械手为通用机械手，因此相对于专用机械手来说，它的适用面相对较广.
(2)选取机械手的座标型式和自由度
(3)设计出机械手的各执行机构，包括:手部、手腕、手臂等部件的设计。为了使通用性更强，手部设计成可更换结构，不仅可以应用于夹持式手指来抓取棒料工件，在工业需要的时候还可以用气流负压式吸盘来吸取板料工件。
(4)气压传动系统的设计
本课题将设计出机械手的气压传动系统，包括气动元器件的选取，气动回路的设计，并绘出气动原理图。
(5)对气压传动系统原理图的参数化绘制进行研究，提高绘图效率，改善绘图质量。
(6)机械手的控制系统的设计
本机械手拟采用可编程序控制器(PLC)对机械手进行控制，本课题将要选取PLC型号，根据机械手的工作流程编制出PLC程序，并画出梯形图。
目录.......................................................................................................................1
文摘.......................................................................................................................3
Abstract..................................................................................................................3
第一章绪论.......................................................................................................4
1.1机械手概述...............................................................................................4
1.2机械手的组成和分类...............................................................................4
1.2.1机械手的组成................................................................................5
1.2.2机械手的分类……………………………………………..........6
1.3国内外发展状况.. ...............................................................................................7
1.4课题的提出及主要任务………………………………………………..8
1.4.1课题的提出……………………………………………..............8
1.4.2课题的主要任务……………………………………………......9
第二章机械手的设计方桉…………………………………………….............9
2.1机械手的座标型式与自由度……………………………………….....10
2.2机械手的手部结构方桉设计……………………………………….....11
2.3机械手的手腕结构方桉设计……………………………………….....13
2.4机械手的手臂结构方桉设计……………………………………….....14
2.5机械手的驱动方桉设计…………………………………………….....15
2.6机械手的控制方桉设计……………………………………………......17
2.7机械手的主要参数…………………………………………………......18
2.8机械手的技术参数列表……………………………………………......19
第三章手部结构设计…………………………………………….....................20
3.1夹持式手部结构……………………………………………………......21
3.1.1手指的形状和分类…………………………………………......22
3.1.2设计时考虑的几个问题……………………………………......23
3.1.3手部夹紧气缸的设计………………………………………......24
第四章手腕结构设计………………………………………………….............26
4.1手腕的自由度………………………………………………………......28
4.2手腕的驱动力矩的计算…………………………………………….......29
4.2.1手腕转动时所需的驱动力矩…………………………………...29
4.2.2回转气缸的驱动力矩计算……………………………………...30
4.2.3回转气缸的驱动力矩计算校核………………………................33
第五章手臂伸缩，升降步进电机底部旋转直流电机的选型计算…………...33
5.1手臂伸缩步进电机的选型计算………………………………...............37
5.2手臂升降步进电机的选型计算……………………………….................37
5.3底部旋转直流电机的选型计算………………………………………....40
5.4蜗杆蜗轮减速器的选型计算………………………………………......40
第六章气压传动系统工作原理图的参数化绘制………………………….........43
第七章机械手的PLC控制设计…………………………………………….......44
7.1可编程序控制器的选择及工作过程………………………………........45
7.1.1可编程序控制器的选择………………………………………..46
7.1.2可编程序控制器的工作过程…………………………………..47
7.2可编程序控制器的使用步骤………………………………………........48
7.3机械手可编程序控制器控制方桉…………………………………........49
结论………………………………………………………………….....................50
致谢…………………………………………………………………………….....51
参考文献………………………………………………………………………….52
本文简要介绍了工业机械手的概念，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桉设计，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桉，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。
A0-底部旋转部装配图
A0-装配图
A1-手腕部装配图
A3-缸体
A3-回转轴
A3-手指
机械手外部接线图
气路原理图
图纸合集
控制梯形图
技术参数
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