PLC控制的移置机械手的设计
摘 要
机械手是在机械化、自动化过程中发展起来的一种新型装置。它能模仿人手部分动作，按照预先设定的程序，轨迹或其他要求，实现抓取，搬运工件或操纵工具的机械化装置。在现代生产中，机械手被广泛应用于自动生产线，机器人的研究和生产已经成为高科技领域内，迅速发展起来的一门新兴的技术，它促进了机械手的发展，使得机械手能更好的与机械化、自动化有机结合。
本文的移置机械手的设计，采取直角坐标式运动形式的机械手，液压驱动的方式，通过液压缸，阀，油泵，油箱等实现运动。同时采用PLC控制电磁换向阀，控制油缸的进油，从而控制机械手的直线移置运动，进而实现其自动化，具有提高生产效率，实现实时控制的意义。
关键词：机械手；PLC；液压缸；电磁换向阀
目录
第一章 绪论 1
1.1 选题研究意义 1
1.2 PLC起源 1
1.3 PLC的发展 2
1.4 PLC工作原理 2
1.5 PLC功能特点 3
第二章 PLC的结构及基本配置 4
2.1 PLC的CPU的地位 4
2.2 PLC的CPU功能 4
2.3 PLC的存储器 5
2.4 PLC 的外部设备 6
2.5 PLC的选型及工作过程 6
第三章 机械手发展概况 8
3.1机械手国内发展现状 9
3.2 机械手的国外发展现状 10
3.3各类机械手的比较 11
第四章 总体方案的设计与分析 13
4.1 机械手设计的总体方案 13
4.2 手指的夹紧力的计算 14
4.3手臂结构设计 15
第五章 液压缸主要参数的确定 15
5.1夹紧缸夹紧力的计算 15
5.2X方向移动的受力计算 15
5.3 Z方向移动的受力计算 16
5.4 Y方向移动的受力计算 16
第六章 液压系统主要参数计算 17
6.1 选择系统的工作压力 17
6.2 确定执行元件的几何参数 17
6.2.1 确定夹紧缸机构尺寸 17
6.2.2 X方向移动缸结构尺寸 18
6.2.3 Y方向横移缸机构尺寸计算 18
6.2.4 Z方向升降缸机构尺寸计算 18
第七章 拟定液压系统原理图 19
7.1 系统运动回路的设计 19
7.1.1 X方向运动回路的设计 19
7.1.2 Y方向运动回路的设计 20
7.1.3 Z方向升降运动回路的设计 20
7.1.4 夹紧缸动作回路的设计 20
7.2 拟定液压系统原理图 20
第八章 液压元件的选择 22
8.1 选择液压泵 22
8.1.1 确定液压泵的最大工作压力 22
8.1.2 确定液压泵的流量 22
8.2 确定液压泵驱动电机功率 22
8.3 选择辅助元件 23
8.4确定油箱的容量 23
8.5 液压阀的选择 24
第九章 液压系统的性能验算 25
9.1 回油路压力损失的验算 25
9.2 局部压力损失验算 25
9.3 计算液压系统的发热温升 26
9.4 重要连接部位螺钉强度的校核 27
第十章 PLC控制系统的设计 28
10.1 设计该机械手控制程序 28
10.2 PLC机械手控制程序设计 29
10.2.1 机械手控制的公用程序 31
10.2.2 PLC手动程序 32
10.2.3 PLC自动程序 33
10.2.4 自动回原点程序 34
第十一章总结 35
附录 38
参考文献
［1］ 史国生.赵阳.王念春.电气控制与可编程控制器技术.化学工业出版社 2003.12：14-25.
［2］ 王积伟.章宏甲.黄谊.液压传动.机械工业出版社 2006.12：35-40.
［3］ 王永华.现代电气及可编程控制技术.北京航空航天大学出版社 2002.9：9-12.
［4］ 崔亚军.可编程控制器原理及程序设计.电子工业出版社 1993.3：90-99.
［5］ 濮良贵.机械设计.高等教育出版社 2006.5：32-60.
［6］ 王守城.段俊勇.液压元件及选用.化学工业出版社 2007.1：25-28.
［7］ 高钦和.可编程控制器应用技术与设计实例.人民邮电出版社 2004.7：35-38.
［8］ 范存德.液压技术手册.辽宁科学技术出版社 2004.5：68-72.
［9］ 许贤良.王传礼.液压传动系统.国防工业出版社 2008.5：16-18.
［10］ 李壮云.葛宜远.液压元件与系统.机械工业出版社 1999.5：40-42.
［11］ 机械零件设计手册.机械工业出版社 2005.4：33-35.
［12］ 汪志锋.可编程序控制器原理与应用.西安电子科技大学出版社 2006.6：35-37.
［13］ 段俊勇.PLC应用开发技术与工程实践 人民邮电出版社 2005.7：65-71.
［14］ 夏辛明.可编程控制器技术及应用.北京理工大学出版社 2007.7:35-36.
［15］ 王也仿.可编程控制器应用技术.机械工业出版社 2006.9：72-80.
［16］ 廖常初.PLC编程及应用. 机械工业出版社 2006.1：75-81
［17］ 瞿彩萍.《PLC应用技术》（三菱）.中国劳动社会保障出版社 2006：25-40
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