学海网

毕业设计-机床上下料机械手结构设计共43页，15581字 附零件图、装配图
目 录
1 前言
1.1 工业机器人简介----（1）
1.2 世界机器人的发展--（1）
1.3 我国工业机器人的发展-------（2）
1.4 我要设计的机械手--（2）
1.4.1 臂力的确定------（2）
1.4.2工作范围的确定-（2）
1.4.3 确定运动速度--（3）
1.4.4 手臂的配置形式（3）
1.4.5 位置检测装置的选择-----（4）
1.4.6 驱动与控制方式的选择---（4）
2 手部结构（5）
2.1概述----（5）
2.2 设计时应考虑的几个问题----（5）
2.3 驱动力的计算 --------（5）
2.4 两支点回转式钳爪的定位误差的分析------（8）
3 腕部的结构------（9）
3.1 概述---（9）
3.2 腕部的结构形式-----（9）
3.3手腕驱动力矩的计算--------（10）
4 臂部的结构----（13）
4.1 概述-（13）
4.2手臂直线运动机构--（13）
4.2.1手臂伸缩运动---（14）
4.2.2 导向装置------（14）
4.2.3 手臂的升降运动-------（15）
4.3 手臂回转运动-------（16）
4.4 手臂的横向移动----（16）
4.5 臂部运动驱动力计算------（17）
4.5.1 臂水平伸缩运动驱动力的计算------（17）
4.5.2 臂垂直升降运动驱动力的计算------（18）
4.5.3 臂部回转运动驱动力矩的计算---（18）
5 机床上下料系统的设计----（20）
5.1机床上下料系统简介------（20）
5.2机床上下料系统的组成---（20）
5.3机械手机床上下料系统的控制回路（20）
5.3.1 压力控制回路-------（20）
5.3.2 速度控制回路-------（21）
5.3.3 方向控制回路--（21）
5.4 机械手的机床上下料机械手系统--------（21）
5.4.1 上料机械手的动作顺序-------（22）
5.4.2 自动上料机械手机床上下料系统原理介绍--------（22）
5.5机械手机床上下料系统的简单计算（24）
5.5.1 双作用单杆活塞油缸---（25）
5.5.2 无杆活塞油缸（亦称齿条活塞油缸）-------（27）
5.5.3 单叶片回转油缸 ------（29）
5.5.4 油泵的选择--（30）
5.5.5 确定油泵电动机功率N -（31）
6 PLC控制回路的设计--------（32）
6.1 电磁铁动作顺序----（32）
6.2 现场器件与PLC内部等效继电器地址编号的对照表---（33）
6.3 PLC与现场器件的实际连接图---（34）
6.4 梯形图-------（35）
6.5 指令程序-----（36）
7 结束语 --（41）
8参考文献--------（42）
9致 谢 （43）
摘 要 本次设计的机床上下料机械手机械手根据规定的动作顺序，综合运用所学的基本理论、基本知识和相关的机械设计专业知识，完成对机械手的设计，并绘制必要装配图、液压系统图、PLC控制系统原理图。机械手的机械结构采用油缸、螺杆、导向筒等机械器件组成；在机床上下料机械手机构中，机械手的手臂伸缩采用伸缩油缸，手腕回转采用回转油缸，立柱的转动采用齿条油缸，机械手的升降采用升降油缸，立柱的横移采用横向移动油缸；在PLC控制回路中，采用的PLC类型为FX2N，当按下连续启动后，PLC按指定的程序，通过控制电磁阀的开关来控制机械手进行相应的动作循环，当按下连续停止按钮后，机械手在完成一个动作循环后停止运动。
本设计拟开发的上料机械手可在空间抓放物体，动作灵活多样，可代替人工在高温和危险的作业区进行作业，可抓取重量较大的工件。
关键词 机械手、液压、控制回路、PLC