毕业论文 数控机床上下料机械手设计.rar
毕业论文 数控机床上下料机械手设计,摘 要通过对机械设计、制造及其自动化专业课程的学习，总结大学四年所学的知识，对工业机械手各部分机械结构和功能的论述和分析，以及实际操作中的应用情况，设计了一种圆柱坐标形式的数控机床上下料机械手。重点针对机械手的手爪、手腕、手臂、腰座等各部分机械结构以及机械手控制系统（传动系统、驱动系统）进行了详细的设计。同时对其控制系...
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内容介绍
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摘 要
通过对机械设计、制造及其自动化专业课程的学习，总结大学四年所学的知识，对工业机械手各部分机械结构和功能的论述和分析，以及实际操作中的应用情况，设计了一种圆柱坐标形式的数控机床上下料机械手。重点针对机械手的手爪、手腕、手臂、腰座等各部分机械结构以及机械手控制系统（传动系统、驱动系统）进行了详细的设计。同时对其控制系统和液压系统进行了理论分析和设计计算。基于PLC对机械手的控制系统进行了深入细致的设计，通过对机械手作业的工艺过程和控制要求的分析，设计了控制系统的硬件电路，同时编制了机械手的控制程序。设计达到了预期目标。
【关键词】：机械手；PLC；液压伺服定位；电液系统
Abstract
Through the mechanical design, manufacturing and automation professional courses of study, summed up the four years of university studies the knowledge, the industrial robot mechanical structure and function of each part are discussed and analyzed, and the actual operation of the application, design a kind of cylindrical coordinate NC machine tool feeding manipulator. Focusing on the manipulator gripper, wrist, arm, waist seat and other parts of mechanical structure and control system of mechanical hand ( transmission system, driving system ) the detailed design. At the same time, the control system and hydraulic system are analyzed and the design calculation. PLC based on the control system of a manipulator to conduct in-depth and detailed design, through the mechanical hand operation process and control requirement analysis, the design of the control system hardware circuit, at the same time for manipulator control program. Design to achieve the expected goal.
[ Key words ]: manipulator; PLC; hydraulic servo system; electro-hydraulic system
目 录
第一章 前言 - 1 -
1.1选题背景 - 1 -
1.2设计目的 - 1 -
1.3发展现状和趋势 - 1 -
第二章机械手各部件的设计 - 2 -
2.1机械手的总体设计 - 2 -
2.1.1机械手总体结构的类型 - 2 -
2.1.2具体采用方案 - 3 -
2.2机械手手爪结构设计 - 4 -
2.2.1设计要求 - 4 -
2.2.3典型结构 - 5 -
2.2.4具体设计方案 - 5 -
2.3机械手手腕结构的设计 - 6 -
2.3.1 手腕结构的设计要求 - 6 -
2.4机械手手臂结构的设计 - 7 -
2.4.1手臂结构的设计要求 - 7 -
2.4.2具体设计方案 - 7 -
2.5机械手腰座结构的设计 - 8 -
2.5.1腰座结构的设计要求 - 8 -
2.5.2具体设计方案 - 8 -
2.6.1传动机构设计应注意的问题 - 9 -
2.6.3具体设计方案 - 10 -
2.7机械手驱动系统设计 - 11 -
2.7.1常用驱动系统及其特点 - 11 -
2.7.2具体设计方案 - 11 -
2.8 机械手手臂的平衡机构设计 - 11 -
2.8.1平衡机构的形式 - 11 -
2.8.2具体设计方案 - 12 -
3.1电机选型有关参数计算 - 12 -
3.1.1有关参数的计算 - 12 -
3.1.2电机型号的选择 - 15 -
3.2液压传动系统设计计算 - 16 -
3.2.1确定液压系统基本方案 - 16 -
3.2.2拟定液压执行元件运动控制回路 - 17 -
3.2.3液压源系统的设计 - 18 -
3.2.4绘制液压系统图 - 18 -
3.2.5确定液压系统的主要参数 - 19 -
3.2.6计算和选择液压元件 - 24 -
第4章 机械手控制系统的设计 - 25 -
4.1硬件设计 - 25 -
4.1.1操作面板布置 - 25 -
4.1.2工艺过程与控制要求 - 26 -
4.1.3作业流程 - 26 -
4.1.4控制器的选型 - 28 -
4.1.5控制系统原理分析 - 28 -
4.1.6 PLC外部接线设计 - 29 -
4.1.7 I/O地址分配 - 29 -
4.2软件设计 - 31 -
4.2.1控制主程序流程图 - 31 -
结 论 - 32 -
致 谢 - 33 -
参考文献 - 34 -
通过对机械设计、制造及其自动化专业课程的学习，总结大学四年所学的知识，对工业机械手各部分机械结构和功能的论述和分析，以及实际操作中的应用情况，设计了一种圆柱坐标形式的数控机床上下料机械手。重点针对机械手的手爪、手腕、手臂、腰座等各部分机械结构以及机械手控制系统（传动系统、驱动系统）进行了详细的设计。同时对其控制系统和液压系统进行了理论分析和设计计算。基于PLC对机械手的控制系统进行了深入细致的设计，通过对机械手作业的工艺过程和控制要求的分析，设计了控制系统的硬件电路，同时编制了机械手的控制程序。设计达到了预期目标。
【关键词】：机械手；PLC；液压伺服定位；电液系统
Abstract
Through the mechanical design, manufacturing and automation professional courses of study, summed up the four years of university studies the knowledge, the industrial robot mechanical structure and function of each part are discussed and analyzed, and the actual operation of the application, design a kind of cylindrical coordinate NC machine tool feeding manipulator. Focusing on the manipulator gripper, wrist, arm, waist seat and other parts of mechanical structure and control system of mechanical hand ( transmission system, driving system ) the detailed design. At the same time, the control system and hydraulic system are analyzed and the design calculation. PLC based on the control system of a manipulator to conduct in-depth and detailed design, through the mechanical hand operation process and control requirement analysis, the design of the control system hardware circuit, at the same time for manipulator control program. Design to achieve the expected goal.
[ Key words ]: manipulator; PLC; hydraulic servo system; electro-hydraulic system
目 录
第一章 前言 - 1 -
1.1选题背景 - 1 -
1.2设计目的 - 1 -
1.3发展现状和趋势 - 1 -
第二章机械手各部件的设计 - 2 -
2.1机械手的总体设计 - 2 -
2.1.1机械手总体结构的类型 - 2 -
2.1.2具体采用方案 - 3 -
2.2机械手手爪结构设计 - 4 -
2.2.1设计要求 - 4 -
2.2.3典型结构 - 5 -
2.2.4具体设计方案 - 5 -
2.3机械手手腕结构的设计 - 6 -
2.3.1 手腕结构的设计要求 - 6 -
2.4机械手手臂结构的设计 - 7 -
2.4.1手臂结构的设计要求 - 7 -
2.4.2具体设计方案 - 7 -
2.5机械手腰座结构的设计 - 8 -
2.5.1腰座结构的设计要求 - 8 -
2.5.2具体设计方案 - 8 -
2.6.1传动机构设计应注意的问题 - 9 -
2.6.3具体设计方案 - 10 -
2.7机械手驱动系统设计 - 11 -
2.7.1常用驱动系统及其特点 - 11 -
2.7.2具体设计方案 - 11 -
2.8 机械手手臂的平衡机构设计 - 11 -
2.8.1平衡机构的形式 - 11 -
2.8.2具体设计方案 - 12 -
3.1电机选型有关参数计算 - 12 -
3.1.1有关参数的计算 - 12 -
3.1.2电机型号的选择 - 15 -
3.2液压传动系统设计计算 - 16 -
3.2.1确定液压系统基本方案 - 16 -
3.2.2拟定液压执行元件运动控制回路 - 17 -
3.2.3液压源系统的设计 - 18 -
3.2.4绘制液压系统图 - 18 -
3.2.5确定液压系统的主要参数 - 19 -
3.2.6计算和选择液压元件 - 24 -
第4章 机械手控制系统的设计 - 25 -
4.1硬件设计 - 25 -
4.1.1操作面板布置 - 25 -
4.1.2工艺过程与控制要求 - 26 -
4.1.3作业流程 - 26 -
4.1.4控制器的选型 - 28 -
4.1.5控制系统原理分析 - 28 -
4.1.6 PLC外部接线设计 - 29 -
4.1.7 I/O地址分配 - 29 -
4.2软件设计 - 31 -
4.2.1控制主程序流程图 - 31 -
结 论 - 32 -
致 谢 - 33 -
参考文献 - 34 -
