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J113-液压传动机械手的设计 下载积分:50 资料编号: J113

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作品描述

作品包括:

word版说明书一份,43页,19000字左右.

CAD版本图纸,共5张:


液压传动机械手的设计

机械设计制造及其自动化        指导老师:


  摘 要 本次设计的液压传动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;在液压传动机构中,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


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 液压系统的设计-----------------------------------------------------------------------------(20)

5.1液压系统简介---------------------------------------------------------------------------------------(20)

5.2液压系统的组成------------------------------------------------------------------------------------(20)

5.3机械手液压系统的控制回路---------------------------------------------(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 机械手的液压传动系统----------------------------------------------------------------------------(21)

5.4.1 上料机械手的动作顺序----------------------------------------------------------------------(22)

5.4.2 自动上料机械手液压系统原理介绍-------------------------------------------------------(22)

5.5机械手液压系统的简单计算-----------------------------------------------(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)

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