關節(jié)式自動上下料機械手設計【三自由度 圓柱坐標式液壓驅(qū)動】【三菱PLC】

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In particular, made the detailed design about base, arm, and end effector and the control system etc. including Total design, waist’s construction design, the arm’s construction design, the wrist’s construction design, the end effector’s construction design, and the drive system of manipulator. At the same time, analysis and compute the hydraulic pressure system and control system. Deeply design the manipulator’s control system, which based on PLC. After analysis about the craft process and the requests of the manipulator, the hardware circuit and the control program of the manipulator then is designed. In a word, the design of the manipulator has come to the anticipant object. Keyways: Manipulator PLC Hydraulic servo control Electrohydraulic system 目 錄 摘要 Ⅰ Abstract................................... Ⅱ 1 緒 論 1 1.1 選題背景............................................................1 1.2 設計題目............................................................2 1.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀和趨勢................................................2 1.4 設計原則............................................................3 2 機械手設計方案的論證.....................................................4 2.1 機械手的總體設計...................................................4 2.1.1 機械手總體結(jié)構(gòu)類型................................................5 2.1.2 具體設計采用方案..................................................5 2.2 機械手腰座結(jié)構(gòu)的設計...............................................6 2.2.1 機械手腰座結(jié)構(gòu)的設計要求.........................................6 2.2.2 設計具體采用方案.................................................7 2.3 機械手手臂的結(jié)構(gòu)設計...............................................7 2.3.1 機械手手臂的設計要求..............................................7 2.3.2 設計具體采用方案..................................................8 2.4 機械手腕部的結(jié)構(gòu)設計................................................9 2.4.1 機器人手腕結(jié)構(gòu)的設計要求..........................................9 2.4.2 設計具體采用方案.................................................10 2.5 機械手末端執(zhí)行器（手爪）的結(jié)構(gòu)設計.................................11 2.5.1 機械手末端執(zhí)行器的設計要求.......................................11 2.5.2 機器人夾持器的運動和驅(qū)動方式.....................................12 2.5.3 機器人夾持器的典型結(jié)構(gòu)...........................................13 2.5.4 設計具體采用方案.................................................13 2.6 機械手的機械傳動機構(gòu)的設計.........................................14 2.6.1 工業(yè)機器人傳動機構(gòu)設計...........................................14 2.6.2 工業(yè)機器人常用的傳動機構(gòu)形式.....................................15 2.6.3 設計具體采用方案.................................................19 2.7 機械手驅(qū)動系統(tǒng)的設計..............................................19 2.7.1 機器人各類驅(qū)動系統(tǒng)的特點.........................................19 2.7.2 工業(yè)機器人驅(qū)動系統(tǒng)的選擇原則.....................................20 2.7.3 機器人液壓驅(qū)動系統(tǒng)...............................................21 2.7.4 機器人氣動驅(qū)動系統(tǒng)...............................................22 2.7.5 機器人電動驅(qū)動系統(tǒng)..............................................24 2.7.6 設計具體采用方案................................................27 2.8 機器人手臂的平衡機構(gòu)設計..........................................28 2.8.1 機器人平衡機構(gòu)的形式............................................28 2.8.2 設計具體采用的方案..............................................28 3設計計算和理論分析........................................................29 3.1 液壓傳動系統(tǒng)設計計算...............................................29 3.1.1 確定液壓系統(tǒng)基本方案.............................................29 3.1.2 擬定液壓執(zhí)行元件運動控制回路.....................................30 3.1.3 液壓源系統(tǒng)的設計.................................................30 3.1.4 繪制液壓系統(tǒng)圖...................................................32 3.1.5 確定液壓系統(tǒng)的主要參數(shù)...........................................33 3.1.6 計算和選擇液壓元件...............................................38 3.1.7 液壓性能演算....................................................40 3.2 電機選型有關參數(shù)計算..............................................40 3.2.1 有關參數(shù)的計算...................................................40 3.2.2 電機型號的選擇...................................................43 4 機械手控制系統(tǒng)硬件設計 45 4.1機械手控制系統(tǒng)硬件設計..............................................45 4.1.1機械手工藝過程與控制要求..........................................45 4.1.2機械手的作業(yè)流程..................................................45 4.1.3機械手操作面板布置................................................46 4.1.4控制器的選型......................................................47 4.1.5控制系統(tǒng)原理分析..................................................48 4.1.6 I/O地址分配......................................................50 4.2機械手控制系統(tǒng)軟件設計..............................................50 4.2.1機械手控制主程序流程圖............................................50 4.2.2機械手控制程序設計................................................51 4.2.3機械手PLC程序語..................................................53 5 技術(shù)經(jīng)濟性分析..........................................................57 結(jié)論.......................................................................58 致謝.......................................................................59 參考文獻 60 附錄1......................................................................62 附錄2......................................................................72