机械手项目设计说明书.doc

芀机械手的设计论文膈说明芇在工业生产和其他领域内,由于工作的需要,人们经常受到高温、腐蚀及有毒气体等因素的危害,增加了工人的劳动强度,甚至于危及生命。自从机械手问世以来,相应的各种难题迎刃而解。机械手可在空间抓、放、搬运物体,动作灵活多样,适用于可变换生产品种的中、小批量自动化生产,广泛应用于柔性自动线。PLC机械手设计主要是依靠限位开关和电磁阀的控制及推动来实现的。机械手的所有动作均采用电控制、气压驱动。它的上升/下降、左移/右移和左旋转/右旋转均采用双线圈双位电磁阀推动气压缸完成。机械手的动作转换依靠限位开关来控制并且按照一定的顺序动作。在机械手运动的过程中会安装检测灯来检测其运动的启停。本设计所用机械部件有模拟机械手爪,电气方面有可编程控制器(PLC)、开关电源、电磁阀、等部件。按钮发出两路脉冲到机械手驱动,控制它的前后移动由气动阀Y4控制,左右移动由气动阀Y5控制,左右旋转由气动阀Y6控制,夹紧和放松由气动阀Y7控制,另外还有启动和停止两个按钮。机械手自动完成全部动作。袅莀蕿螄蚄蒀罿蒆蒂薀膆袄膁薀薇蚆芄虿羈肄羃蝿荿目录螆前言 3螂第一章PLC的介绍 7袇第二章PLC机械手的介绍 11腿第三章应用PLC设计机械手的步骤 15袇第四章PLC机械手的程序调试 18芆结论 19莅致谢 20袃参考文献 21莈附录:图片..................................................22蚇肇蚂螂肈蒅蚅袂葿膇蒄袂袀蚅芃羂羇莆肁肂莇袄肄膂螈前言螀随着工业自动化的发展,机械手的出现大大减轻了工人的劳动强度,提高了劳动生产率,但传统的继电器控制的半自动化装置因设计复杂、接线繁杂、易受干扰,从而存在可靠性差、故障多、维修困难等问题,为解决以上问题,可以采用可编程序控制器械手控制系统机械手在专用及自动生产线上应用的十分广泛,主要用于搬动或卸零件的重复动作,,从而实现机械手精确运动的功能。本课题拟开发的物料搬运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,并可根据工件的变化及运动流程的要求随时更改相关参数。肇本设计中的机械手采用关节式结构。各动作由气压驱动,并由电磁阀控制。动作顺序及各动作时间的间隔采用按时间原则。该机械手的动作过程如下:当按下启动按钮时,机械手从原点开始前进,前进到底时,碰到前限位开关,前进停止。同时接通定时器,机械手开始上升工件,定时结束,上升完成。机械手左旋,左旋到顶时,碰到左限位开关,左旋停止。机械手夹紧,夹紧碰到夹紧限位开关时,夹紧停止。机械手下降,下降到底,碰到下限位开关时,下降停止。同时接通定时器,机械手放松工件,定时结束,工件已松开。机械手后退,后退到顶碰到后退限位开关时,后退停止。于是机械手动作的一个周期结束。--接触器控制系统,由继电器、接触器和各种开关按一定的逻辑关系用线连接而成。要改变控制逻辑,需要重新布线、连接,甚至要增减元器件,由于接线多,非常费时费力。因此只适用于工作模式固定、控制逻辑简单、大批量生产的制造设备和一些自动化程度较低的制造设备。20世纪30年代出现了电子管顺序逻辑控制器,解决了因继电器等开关触点通断延时太长而引起的不稳定问题;20世纪50年代半导体二极管、三极管逻辑控制电路取代了电子管控制器,解决了电子管热丝大功率耗能问题;20世纪60年代中小规模集成电路的出现大大减少了逻辑控制器连接点数量,降低了故障率。20世纪60年代末,随着大规模集成电路技术、计算机技术、自动控制理论的发展,以及汽车制造业日益激烈的竞争对生产线具有柔性的要求,美国通用汽车公司首先提出了将继电器—接触器控制的简单易懂、使用方便、价格低廉的优点,与计算机的功能完善、灵活性、通用性好的优点结合起来,将继电器—接触器控制的硬件连线逻辑转变为计算机的软件逻辑编程的设想。1969年美国