三人行图纸

　　本次设计的液压传动机械手根据规定的动作顺序，综合运用所学的基本理论、基本知识和相关的机械设计专业知识，完成对机械手的设计，并绘制必要装配图、液压系统图、PLC控制系统原理图。机械手的机械结构采用油缸、螺杆、导向筒等机械器件组成；在液压传动机构中，机械手的手臂伸缩采用伸缩油缸，手腕回转采用回转油缸，立柱的转动采用齿条油缸，机械手的升降采用升降油缸，立柱的横移采用横向移动油缸；在PLC控制回路中，采用的PLC类型为FX2N，当按下连续启动后，PLC按指定的程序，通过控制电磁阀的开关来控制机械手进行相应的动作循环，当按下连续停止按钮后，机械手在完成一个动作循环后停止运动。 　　本设计拟开发的上料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，可抓取重量较大的工件。 目 录 1 前言 　　1.1 工业机器人简介----------------------------------------------------------（1） 　　1.2 世界机器人的发展--------------------------------------------------------（1） 　　1.3 我国工业机器人的发展----------------------------------------------------（2） 　　1.4 我要设计的机械手--------------------------------------------------------（2） 　　　1.4.1 臂力的确定---------------------------------------------------------------------------------------（2） 　　　1.4.2工作范围的确定----------------------------------------------------------------------------------（2） 　　　1.4.3 确定运动速度--------------------------------------------------------（3） 　　　1.4.4 手臂的配置形式------------------------------------------------------（3） 　　　1.4.5 位置检测装置的选择--------------------------------------------------（4） 　　　1.4.6 驱动与控制方式的选择------------------------------------------------（4） 2 手部结构------------------------------------------------------------------------------------------（5） 　　2.1概述-------------------------------------------------------------------------------------------------------（5） 　　2.2 设计时应考虑的几个问题----------------------------------------------------------------------------（5） 　　2.3 驱动力的计算 -----------------------------------------------------------------------------------------（5） 　　2.4 两支点回转式钳爪的定位误差的分析------------------------------------------------------------（8） 3 腕部的结构---------------------------------------------------------------------------------------（9） 　　3.1 概述------------------------------------------------------------------------------------------------------（9） 　　3.2 腕部的结构形式--------------------------------------------------------------------------------------（9） 　　3.3手腕驱动力矩的计算-----------------------------------------------------（10） 4 臂部的结构-------------------------------------------------------------------------------------（13） 　　4.1 概述----------------------------------------------------------------------------------------------------（13） 　　4.2手臂直线运动机构-----------------------------------------------------------------------------------（13） 　　　4.2.1手臂伸缩运动------------------------------------------------------------------------------------（14） 　　　4.2.2 导向装置---------------------------------------------------------------------------------------（14） 　　　4.2.3 手臂的升降运动-------------------------------------------------------------------------------（15） 　　4.3 手臂回转运动----------------------------------------------------------------------------------------（16） 　　4.4 手臂的横向移动-------------------------------------------------------------------------------------（16） 　　4.5 臂部运动驱动力计算------------------------------------------------------------------------------（17） 　　　4.5.1 臂水平伸缩运动驱动力的计算------------------------------------------------------------（17） 　　　4.5.2 臂垂直升降运动驱动力的计算------------------------------------------------------------（18） 　　　4.5.3 臂部回转运动驱动力矩的计算---------------------------------------（18） 5 液压系统的设计-----------------------------------------------------------------------------（20） 　　5.1液压系统简介---------------------------------------------------------------------------------------（20） 　　5.2液压系统的组成------------------------------------------------------------------------------------（20） 　　5.3机械手液压系统的控制回路---------------------------------------------（20） 　　　5.3.1 压力控制回路-------------------------------------------------------------------------------（20） 　　　5.3.2 速度控制回路-------------------------------------------------------------------------------（21） 　　　5.3.3 方向控制回路-----------------------------------------------------------------------------------（21） 　　5.4 机械手的液压传动系统----------------------------------------------------------------------------（21） 　　　5.4.1 上料机械手的动作顺序----------------------------------------------------------------------（22） 　　　5.4.2 自动上料机械手液压系统原理介绍-------------------------------------------------------（22） 　　5.5机械手液压系统的简单计算-----------------------------------------------（24） 　　　5.5.1 双作用单杆活塞油缸------------------------------------------------（25） 　　　5.5.2 无杆活塞油缸（亦称齿条活塞油缸）----------------------------------（27） 　　　5.5.3 单叶片回转油缸 ---------------------------------------------------（29） 　　　5.5.4 油泵的选择--------------------------------------------------------（30） 　　　5.5.5 确定油泵电动机功率N ----------------------------------------------（31） 6 PLC控制回路的设计-----------------------------------------------------------------------（32） 　　6.1 电磁铁动作顺序-------------------------------------------------------------------------------------（32） 　　6.2 现场器件与PLC内部等效继电器地址编号的对照表---------------------------------------（33） 　　6.3 PLC与现场器件的实际连接图------------------------------------------------------------------（34） 　　6.4 梯形图-------------------------------------------------------------------------------------------------（35） 　　6.5 指令程序-----------------------------------------------------------------------------------------------（36） 7 结束语 -----------------------------------------------------------------------------------------------------（41） 8参考文献--------------------------------------------------------------------------------------------------（42） 9致 谢 ---------------------------------------------------------------------------------------------------（43）

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