畢業(yè)設計 四自由度多用途氣動機器人結構設計及控制實現(xiàn)
論文說明書共37頁，字數(shù)總計：16838
資料簡介：
A1-手抓部裝圖.dwg
A3-缸體圖.dwg
A3-回轉軸.dwg
A3-聯(lián)接塊.dwg
A3-氣缸前端蓋.dwg
A3-手指.dwg
A3-后缸蓋.dwg
A3-旋轉活塞圖.dwg
A0-四自由度多用途氣動機械手總裝圖.dwg
機械手動畫.mpg
畢業(yè)設計說明書.doc
目 錄
目錄.........................................................1

文摘.........................................................3
Abstract.....................................................3

第一章 緒論
1.1機械手概述.............................................4
1.2機械手的組成和分類.....................................4
1.2.1機械手的組成.
1.2.2機械手的分類
1.3國內外發(fā)展狀況.. ...........................................................................................7
1.4課題的提出及主要任務………………………………………………8
1.4.1課題的提出
1.4.2課題的主要任務

第二章 機械手的設計方案
2.1機械手的座標型式與自由度……………………………………….10
2.2機械手的手部結構方案設計……………………………………….11
2.3機械手的手腕結構方案設計………………………………………..12
2.4機械手的手臂結構方案設計……………………………………….12
2.5機械手的驅動方案設計…………………………………………….12
2.6機械手的控制方案設計……………………………………………..12
2.7機械手的主要參數(shù)…………………………………………………..12
2.8機械手的技術參數(shù)列表……………………………………………12

第三章 手部結構設計
3.1夾持式手部結構…………………………………………………….14
3.1.1手指的形狀和分類
3.1.2設計時考慮的幾個問題
3.1.3手部夾緊氣缸的設計

第四章 手腕結構設計
4.1手腕的自由度……………………………………………………….18
4.2手腕的驅動力矩的計算……………………………………………..19
4.2.1手腕轉動時所需的驅動力矩
4.2.2回轉氣缸的驅動力矩計算
4.2.3回轉氣缸的驅動力矩計算校核

第五章 手臂伸縮，升降，回轉氣缸的設計與校核
5.1手臂伸縮部分尺寸設計與校核……………………………………..24
5.1.1尺寸設計
5.1.2尺寸校核
5 .1 .3導向裝置
5 .1 .4平衡裝置
5.2手臂升降部分尺寸設計與校核……………………………………26
5.2.1尺寸設計
5.2.2尺寸校核
5.3手臂回轉部分尺寸設計與校核……………………………………27
5.3.1尺寸設計
5.3.2尺寸校核

第六章 氣動系統(tǒng)設計
6.1氣壓傳動系統(tǒng)工作原理圖…………………………………………29
6.2氣壓傳動系統(tǒng)工作原理圖的參數(shù)化繪制…………………………30
第七章 機械手的PLC控制設計
7.1可編程序控制器的選擇及工作過程……………………………….31
7.1.1可編程序控制器的選擇
7.1.2可編程序控制器的工作過程
7.2可編程序控制器的使用步驟……………………………………….31
7.3機械手可編程序控制器控制方案…………………………………..32

第八章 結論…………………………………………………………………...36

致謝…………………………………………………………………………….37
參考文獻

四自由度多用途氣動機器人結構設計及控制實現(xiàn)
機械設計制造及其自動化 2002121130 謝剛
指導教師： 俞國燕
中文摘要：
本文簡要介紹了工業(yè)機器人的概念，機械手的組成和分類，機械手的自由度和坐標形式，氣動技術的特點，PLC控制的特點及國內外的發(fā)展狀況。
本文對機械手進行總體方案設計，確定了機械手的坐標形式和自由度，確定了機械手的技術參數(shù)。同時，設計了機械手的夾持式手部結構，設計了機械手的手腕結構，計算出了手腕轉動時所需的驅動力矩和回轉氣缸的驅動力矩。設計了機械手的手臂結構。
設計出了機械手的氣動系統(tǒng)，繪制了機械手氣壓系統(tǒng)工作原理圖，對氣壓系統(tǒng)工作原理圖的參數(shù)化繪制進行了研究，大大提高了繪圖效率和圖紙質量。
利用可編程序控制器對機械手進行控制，選取了合適的PLC型號，根據(jù)機械手的工作流程制定了可編程序控制器的控制方案，畫出了機械手的工作時序圖，并繪制了可編程序控制器的控制程序。
關鍵詞 工業(yè)機器人，機械手，氣動，可編程序控制器（PLC）


ABSTRACT：
At first, the paper introduces the conception of the industrial robot and the eler. dary information of the development briefly . What’s more, the paper accounts for the background and the primary mission of the topic.
The paper introduces the function, composing and classification of the manipulator , tells out the free-degree and the form of coordinate . At the same time, the paper gives out the primary specification parameter of this manipulator,
The paper designs the structure of the hand and the equipment of the drive of the manipulator ,
This paper designs the structure of the wrist , computes the needed moment of the drive when the wrist wheels and the moment of the drive of the pump.
The paper designs the structure of the arm.
The paper designs the system of air pressure drive and draws the work principle chart , the manipulator uses PLC to control . The paper institutes two control schemes of PLC according to the work flow of the manipulator . The paper draws out the work time sequence chart and the trapezia chart . What’s more , the paper workout the control program of the PLC ,
KEY WORDS : industrial robot, manipulator ..