机械手气动系统设计.doc

机械手气动系统设计
摘要:气动机械手是集机械、电气、气动和控制于一体的典型机电一体化产品。近年来,机械手在自动化领域中,特别是在有毒、放射、易燃、易爆等恶劣环境内与电动和液压驱动的机械手相比,显示出独特的优越性,得到了越来越广应
用。本设计针对搬运机械手,设计其气动系统并设计相应的控制系统,气动系统包括气源设备,气源处理元件,润滑元件,各类传感器,方向控制阀,流量控制阀,气动执行元件,其他辅助元件;控制系统用的是PLC(可编程控制器),通过编辑合适的程序,驱动机械手按照设定好的程序运转。
关键词:气动系统,机械手,PLC
The Design of Pneumatic System of Manipulator
Abstract:Pneumatic robot is one of the typical products what includes mechanical, electrical,pneumatic,radioacitivity and recent years, the robots,in the field of automation,show a unique advantage which pared with electric and hydraulic manipulator,having been widely applied,especially in poisonous,radioactive, flammable,explosive and other harsh is designed for conveying designe its pneumatic system and the control system. Pneumatic system consists of air supply devices, air source treatment elements, ponents, sensors, directional control valves, flow control valves, pneumatic actuators, and other ponents. Control system adpots PLC (programmable logic controller) which have the appropriate procedures, driving a robotic arm in accordance with set procedures for running.
Keywords: pneumatic system, manipulator,PLC
目录
1 前言 1
气动技术的发展 1
气动机械手的应用和发展前景 1
气动机械手的组成和分类 2
气动机械手的组成 2
气动机械手的分类 3
气动系统的组成 4
课题的提出及主要任务 5
课题的提出 5
课题的主要任务 6
2 机械手总体设计方案 7
机械手的技术参数列表 7
机械手基本形式的选择 7
机械手的主要部件及运动 8
3 气动机械手的气动系统设计 9
搬运机械手气爪的选择 9
末端执行器概述 9
末端执行器的运动和驱动方式 9
末端执行器的设计计算 10
机械手手臂的设计计算 13
机械手手臂的具体设计方案 13
升降手臂的设计 13
伸缩手臂的设计 15
回转臂设计 18
气动传动系统工作原理图 20
其他气动元件的选择 20
4 机械手控制系统及气动回路的设计 25
基于PLC的控制系统及回路设计 25
PLC简介 25
PLC的结构、种类 25
PLC输入输出地址分配 27
回路设计 29
PLC程序设计 30
5 结论 34
参考文献 35
致谢 36
1 前言
气动技术的发展
科学家利用空气的能量完成各种活动从远古就开始了,但是这都不是真正的气动技术,真正的气动技术气源于17世纪,那时候人们发明了一个能够产生一个大气压的气动装置,大概到了19世纪,人们做出了刹车装置,并且用到了车辆的制动上,到了20世纪,随着工业的发展,人们才将其应用于工业的各个方面,并由此带动了各个领域的发展。

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