PLC控制的移置机械手的设计（全套含CAD图纸）
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plc
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毕业论文（设计）开题报告 学生姓名 学 号 年级专业及班级 指导教师及职称 学 院 20 年 月 日 毕业论文（设计）题目 制的移置机械手 文献综述（选题研究意义、国内外研究现状、主要参考文献等） 随着现代科学技术的发展，机械手的应用也越来越广泛。在机械工业中，大量应用于铸、锻、焊、冲、热处理、机械加工以及装配等工种。在其他部门，如轻工业、建筑业、国防工业等工种中也均 有应用。 在机械工业中，应用机械手的意义可以概括如下： 应用机械手有利于在自动生产线中实现材料的传送、工件的装卸、刀具的更换、以及机器的装配等的自动化程度，从而提高劳动生产率，降低生产成本。 免人身事故。 在高温、高压、低温、低压、噪声、臭味、有放射性物质的环境场合，用人手直接操作是很危险的甚至是不可能的。而应用机械手即可部分或者全部代替人完成作业，使劳动条件得以改善。 便于有节奏的生产。 应用机械手 代替人手进行作业，这是直接减少人力的一个侧面，同时应用机械手可以连续的工作，这是减少人力的另一方面。因此，在自动化机床和综合加工自动线上，目前几乎都设有机械手，以减少人力和更准确的控制生产的节拍，便于有节奏的生产。 统来控制机械手，比一般的机械控制具有更好的稳定性，并且控制的精确度更高。 大大提高在生产线的工作的时间，从而能大幅提高劳动的生产率。 综上所述，有效地应用机械手，是使发展工业的必然趋势。 在我国，汽车工业仍然是工业机械手主 要的使用领域。但我国在工业机械手生产企业中，年产销量在 100 台以上、产值过 5000 万元的规模企业非常少，国外大型公司年产量都达 5000 到 10000 台，销售额为数十亿美元。工业机械手应用前景极为广阔。 虽然目前国内生产工业机械手的企业并不多，很多产品的生产技术还主要依靠进口，高科技的技术主要还掌握在国际龙头厂商手里。我国本土企业生产的机械手产品还主要流通在中低端市场，因此决定了很多本土生产企业在争夺市场时主要还是采取价格战。随着技术的进步，日臻成熟，会有更多的厂商加入此行业。我国目前比较大的生产企业 有上海 程有限公司、沈阳新松机器人自动化股份有限公司、柯马（上海）汽车设备有限公司、青岛欧地希机电 (青岛 )有限公司等。 我国机械手的应用主要集中在汽车、摩托车、工程机械、铁路机车等几个主要行业。汽车是焊接机械手的最大用户，也是最早用户。由于我国基础设施建设的高速发展带动了工程机械行业的繁荣，工程机械行业也成为较早引用焊接机械手的行业之一。近年来由于我国经济的高速发展，能源的大量需求，与能源相关的制造行业也都开始寻求自动化焊接技术，焊接机械手逐渐崭露头角。铁路机车行业由于我国货运、客运、城市地铁等需 求量的不断增加，以及列车提速的需求，机械手的需求一直处于稳步增长态势。 我国国家“ 863”机械手技术主题自成立以来一直重视机械手技术在产业中的推广和应用，长期以来推进机械手技术以提升传统产业，利用机械手技术发展高新产业。 ?目前，政府正在使用各种办法加大中国装备制造业在市场中占据的份额，并提供优惠措施鼓励更多企业使用机械手及技术以提升技术水平。国内越来越多的企业在生产中采用了工业机械手，各种机械手生产厂家的销售量都有大幅度的提高。 在国外机械制造业中机械手的应用非常的广泛，发展的非常快， 目前主要应用于机床，横锻断压力机的上下料，以及点焊，喷漆等作业，它可以按照事先指定的工作程序来完成规定的操作。 此外，国外机械手的发展趋势是大力研制具有某种智能的机械手，使它具有一定的传感能力，能反馈外界条件的变化，作相应的变更。如位移发生少许偏差时，即能更正和自行检测，重点是研究视觉功能和触觉功能，目前已经取得相当的成果。 视觉功能即在机械手上安装有电视照相机和光学测距仪（即距离传感器）以及微型计算机。工作是电视照相机将物体形状变成视频信号，然后送给计算机，以便分析物体的种类，大小，形 状以及位置，并发出指令控制机械手进行工作。 触觉功能即是在机械手上安装触觉反馈控制装置。工作时机械手首先伸出手指寻找工作，通过安装在手指内部的压力敏感元件产生触觉作用，然后伸向前方，抓住工件。手指的抓力大小通过安装在手指内的敏感元件来控制，达到自动调节握力的大小。总之，随着传感技术的发展机械手装配能力将进一步加强。 控制系统：控制 系统的性能进一步提高，已由过去控制标准的 6 轴机器人发展到现在能够控制 21 轴甚至 27 轴，并且实现了软件伺服和全数字控制。人机界面更加友好，基于图形操作的界面也已问世。编程方式仍以示教编程为主，但在某些领域的离线编程已实现实用化。 传感系统：激光传感器、视觉传感器和力传感器在机器人系统中已得到成功应用，并实现了焊缝自动跟踪和自动化生产线上物体的自动定位以及精密装配作业等，大大提高了机器人的作业性能和对环境的适应性。日本 瑞典 国 公司皆 推出了此类产品。 网络通信功能：日本 德国 司的最新机器人控制器已实现了与 线及一些网络的联接，使机器人由过去的独立应用向网络化应用迈进了一大步，也使机器人由过去的专用设备向标准化设备发展。 可靠性：由于微电子技术的快速发展和大规模集成电路的应用，使机器人系统的可靠性有了很大提高。过去机器人系统的可靠性 般为几千小时，而现在已达到 5 万小时，几冬天可以满足任何场合的需求。 更重要的是将机械手，柔性制造系统和柔性制造单元相结合，从 而根本改变目前机械制造系统的人工操作状态。 参考文献 1 史国生 王念春 化学工业出版社 2 王积伟 黄谊 机械工业出版社 4 王永华 北京航空航天大学出版社 5 崔亚军 电子工业出版社 6 濮良贵 高等教育出版社 7 王守城 液压元件及选用 8 高钦和 人民邮电出版社 9 范存德 辽宁科学技术出版社 10 许贤良 液压传动系统 11 许贤良 液压传动 12 李壮云 液压元件与系统 13 机械零件设计手册 ：此表如不够填写，可另加页。 研究方案 （ 研究目的 、内容、方法、预期成果、条件保障等） 研究目的：设计 移置机械手来搬运零件。 内容：利用可编程控制器作为载体设计一套程序驱动机械手进行预定动作实现轴零件的移置功能 . 方法：理论与实际相结合，从设计要求的参数着手，重重深入。 成果：装配图、 理图、 序、零件图、设计说明书。 条件保障： 1、 按技术规范要求的参数进行强度设计。 2、 图纸绘制符合国家标准要求。 3、 设计计算说明书格式符合学校的规定，内容完整、计算正确、分析深入。 进程计划（各研究环节的时间安排、实施进度、完成程度等） 起止日期 主要工作内容 2 月 2 日至 3 月 15 日 收集资料 3 月 16 日至 3 月 31 日 总体方案论证 4 月 1 日至 4 月 5 日 中期检查 4 月 6 日至 4 月 15 日 体结构设计，绘制装配图 4 月 16 日至 4 月 30 日 绘制控制原理图 5 月 1
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