機械畢業(yè)設(shè)計—PLC液壓機械手設(shè)計（含全套完整CAD零件圖+裝配圖+設(shè)計說明書）
目   錄
1 前言
　　1.1 工業(yè)機器人簡介----------------------------------------------------------（1）
　　1.2 世界機器人的發(fā)展--------------------------------------------------------（1）
　　1.3 我國工業(yè)機器人的發(fā)展----------------------------------------------------（2）
　　1.4 我要設(shè)計的機械手--------------------------------------------------------（2）
　　　1.4.1 臂力的確定---------------------------------------------------------------------------------------（2）
　　　1.4.2工作范圍的確定----------------------------------------------------------------------------------（2）
　　　1.4.3 確定運動速度--------------------------------------------------------（3）
　　　1.4.4 手臂的配置形式------------------------------------------------------（3）
　　　1.4.5 位置檢測裝置的選擇--------------------------------------------------（4）
　　　1.4.6 驅(qū)動與控制方式的選擇------------------------------------------------（4）
2 手部結(jié)構(gòu)------------------------------------------------------------------------------------------（5）
　　2.1概述-------------------------------------------------------------------------------------------------------（5）
　　2.2 設(shè)計時應(yīng)考慮的幾個問題----------------------------------------------------------------------------（5）
　　2.3 驅(qū)動力的計算 -----------------------------------------------------------------------------------------（5）
　　2.4 兩支點回轉(zhuǎn)式鉗爪的定位誤差的分析------------------------------------------------------------（8）
3 腕部的結(jié)構(gòu)---------------------------------------------------------------------------------------（9）
　　3.1 概述------------------------------------------------------------------------------------------------------（9）
　　3.2 腕部的結(jié)構(gòu)形式--------------------------------------------------------------------------------------（9）
　　3.3手腕驅(qū)動力矩的計算-----------------------------------------------------（10）
4 臂部的結(jié)構(gòu)-------------------------------------------------------------------------------------（13）
　　4.1 概述----------------------------------------------------------------------------------------------------（13）
　　4.2手臂直線運動機構(gòu)-----------------------------------------------------------------------------------（13）
　　　4.2.1手臂伸縮運動------------------------------------------------------------------------------------（14）
　　　4.2.2  導(dǎo)向裝置---------------------------------------------------------------------------------------（14）
　　　4.2.3 手臂的升降運動-------------------------------------------------------------------------------（15）
　　4.3 手臂回轉(zhuǎn)運動----------------------------------------------------------------------------------------（16）
　　4.4 手臂的橫向移動-------------------------------------------------------------------------------------（16）
　　4.5 臂部運動驅(qū)動力計算------------------------------------------------------------------------------（17）
　　　4.5.1 臂水平伸縮運動驅(qū)動力的計算------------------------------------------------------------（17）
　　　4.5.2 臂垂直升降運動驅(qū)動力的計算------------------------------------------------------------（18）
　　　4.5.3 臂部回轉(zhuǎn)運動驅(qū)動力矩的計算---------------------------------------（18）
5 液壓系統(tǒng)的設(shè)計-----------------------------------------------------------------------------（20）
　　5.1液壓系統(tǒng)簡介---------------------------------------------------------------------------------------（20）
　　5.2液壓系統(tǒng)的組成------------------------------------------------------------------------------------（20）
　　5.3機械手液壓系統(tǒng)的控制回路---------------------------------------------（20）
　　　5.3.1  壓力控制回路-------------------------------------------------------------------------------（20）
　　　5.3.2  速度控制回路-------------------------------------------------------------------------------（21）
　　　5.3.3 方向控制回路-----------------------------------------------------------------------------------（21）
　　5.4 機械手的液壓傳動系統(tǒng)----------------------------------------------------------------------------（21）
　　　5.4.1 上料機械手的動作順序----------------------------------------------------------------------（22）
　　　5.4.2 自動上料機械手液壓系統(tǒng)原理介紹-------------------------------------------------------（22）
　　5.5機械手液壓系統(tǒng)的簡單計算-----------------------------------------------（24）
　　　5.5.1 雙作用單桿活塞油缸------------------------------------------------（25）
　　　5.5.2 無桿活塞油缸（亦稱齒條活塞油缸）----------------------------------（27）
　　　5.5.3 單葉片回轉(zhuǎn)油缸 ---------------------------------------------------（29）
　　　5.5.4 油泵的選擇--------------------------------------------------------（30）
　　　5.5.5 確定油泵電動機功率N ----------------------------------------------（31）
6 PLC控制回路的設(shè)計-----------------------------------------------------------------------（32）
　　6.1 電磁鐵動作順序-------------------------------------------------------------------------------------（32）
　　6.2 現(xiàn)場器件與PLC內(nèi)部等效繼電器地址編號的對照表---------------------------------------（33）
　　6.3  PLC與現(xiàn)場器件的實際連接圖------------------------------------------------------------------（34）
　　6.4 梯形圖-------------------------------------------------------------------------------------------------（35）
　　6.5 指令程序-----------------------------------------------------------------------------------------------（36）
7 結(jié)束語 -----------------------------------------------------------------------------------------------------（41）
8參考文獻(xiàn)--------------------------------------------------------------------------------------------------（42）
9致 謝 ---------------------------------------------------------------------------------------------------（43）

液壓傳動機械手的設(shè)計

　　  摘 要 本次設(shè)計的液壓傳動機械手根據(jù)規(guī)定的動作順序，綜合運用所學(xué)的基本理論、基本知識和相關(guān)的機械設(shè)計專業(yè)知識，完成對機械手的設(shè)計，并繪制必要裝配圖、液壓系統(tǒng)圖、PLC控制系統(tǒng)原理圖。機械手的機械結(jié)構(gòu)采用油缸、螺桿、導(dǎo)向筒等機械器件組成；在液壓傳動機構(gòu)中，機械手的手臂伸縮采用伸縮油缸，手腕回轉(zhuǎn)采用回轉(zhuǎn)油缸，立柱的轉(zhuǎn)動采用齒條油缸，機械手的升降采用升降油缸，立柱的橫移采用橫向移動油缸；在PLC控制回路中，采用的PLC類型為FX2N，當(dāng)按下連續(xù)啟動后，PLC按指定的程序，通過控制電磁閥的開關(guān)來控制機械手進行相應(yīng)的動作循環(huán)，當(dāng)按下連續(xù)停止按鈕后，機械手在完成一個動作循環(huán)后停止運動。
　　本設(shè)計擬開發(fā)的上料機械手可在空間抓放物體，動作靈活多樣，可代替人工在高溫和危險的作業(yè)區(qū)進行作業(yè)，可抓取重量較大的工件。
　　 關(guān)鍵詞 機械手、液壓、控制回路、PLC
　　
The design of the hydraulic manipulator
　　　　Machine Design & Manufacture and Automation         Instructor :
　　　　
　　Abstract  The design of hydraulic drive manipulator movements under the provisions of the order ， use the basic theory, basic knowledge and related mechanical design expertise comprehensively to complete the design，and drawing the necessary assembly, hydraulic system map, PLC control system diagram . Manipulator mechanical structure using tanks, screw ,guide tubes and other mechanical device component ；In the hydraulic drive bodies ，manipulator arm stretching using telescopic tank ，rotating column of tanks used rack ，manipulator movements using tank movements ，the column takes the horizontal movement of tanks ；The PLC control circuit use the type of FX2N PLC .When pressed for commencement ，PLC in accordance with the prescribed procedures ，through the control of the solenoid valve to control the switch manipulator corresponding moves cycle ，after press the row stop button , the manipulator complete a cycle of action to stop after the hole campaign.
　　The design of the proposed development of the information on the manipulator can grasp up in space objects ，flexible and varied movements ，can replace the artificial heat and dangerous operation conducted operations，and can grasp the larger workpieces .
　　Keywords  Manipulator 、Hydraulic、Control Loop 、PLC