自动浇铸机械手设计开题报告

1、 选题背景浇铸，在不加压或稍加压的情况下，将液态单体、树脂或其混合物注入模内并使其成为固态制品的方法。塑料的铸塑成型类似于金属的浇铸，它是将配制好的液态原料浇入模具，固化后得到与模腔形状和尺寸相近的塑料制件，这种方法称为塑料的铸塑成型。浇铸法分为静态浇铸、嵌铸、离心浇铸、搪塑、旋转铸塑、滚塑和流延铸塑等。 在现代工业中，生产过程中的自动化已成为突出的主题。各行各业的自动化水平越来越高，现代化加工车间，常配有机械手。在冲床上采用送料机械手取代人工送料已成为最有效防止工伤事件的安全生产措施。机械手不但可以实现安全操作，也提高了产品品质和生产效率，降低了废品率。机械手是在自动化生产过程中使用的一种具有抓取和移动工件功能的自动化装置，它是在机械化、自动化生产过程中发展起来的一种新型装置。近年来，随着电子技术特别是电子计算机的广泛应用，机器人的研制和生产已成为高技术领域内迅速发展起来的一门新兴技术，它更加促进了机械手的发展，使得机械手能更好地实现与机械化和自动化的有机结合。机械手能代替人类完成危险、重复枯燥的工作，减轻人类劳动强度，提高劳动生产力。机械手越来越广泛的得到了应用，在机械行业中它可用于零部件组装，加工工件的搬运、装卸，特别是在自动化数控机床、组合机床上使用更普遍。目前，机械手已发展成为柔性制造系统FMS和柔性制造单元FMC中一个重要组成部分。把机床设备和机械手共同构成一个柔性加工系统或柔性制造单元，它适应于中、小批量生产，可以节省庞大的工件输送装置，结构紧凑，而且适应性很强。当工件变更时，柔性生产系统很容易改变，有利于企业不断更新适销对路的品种，提高产品质量，更好地适应市场竞争的需要。而目前我国的工业机器人技术及其工程应用的水平和国外比还有一定的距离，应用规模和产业化水平低，机械手的研究和开发直接影响到我国自动化生产水平的提高，从经济上、技术上考虑都是十分必要的。因此，进行机械手的研究设计是非常有意义的。2、 设计方案毕业设计的目的就是要把我们所学的比较分散的只是综合起来，并进行灵活运用。现在的发展趋势是机电一体化，因此，我们毕业设计就是要将“机”、“电”、“液”三者结合起来。“机”是指机械，机械手的动作过程可以分五部分，即机械手的上升下降、机械手的上升、倾倒、回转都要靠机械方面来完成。（二）方法手段方案选用直角座标和两自由度。机械手腰部臂部的伸缩运动需要一定的定位控制精度，故采用步进电机驱动来实现；因为采用液压执行缸来做水平手臂和垂直手臂，故大小臂均采用液压驱动；因为工件是板料，使用气流负压式吸盘，采用气动驱动。由于单片机稳定性和抗电磁干扰能力比较弱，所以整体系统用PLC控制。（三）预期目标一种自动浇铸机，其特征是，它包括有：一台车，其上设置有一控制室；一纵向滑移装置，其设置于台车的底部，使得台车可产生纵向滑移动作，以适时对准排列的砂模；一横向滑移装置，它具有一设置于台车上且位于控制室旁的滑轨，一底板，以及一设于底板底部且受动力作用而于滑轨上滑动的滑轮等构件，底板上凸设有承架及多数支架，借以依砂模的浇口位置而适时调整浇斗浇铸位置；一交换机构，它设于横向滑移装置上，并包括有一设置于底板上的传动装置，以及一设置于承架上且受传动装置连动的输送装置等构件，致使浇斗得以被输送装置由填充铁水位置传输至倾倒位置处；一倾倒机构，它设于横向滑移装置上，并具有一设置于底板上的驱动装置，一设于支架上的悬吊装置，以及一枢设于支架上且受驱动装置连动而产生摆动的倾撑装置等构件，借驱动装置的连动而使倾撑装置带动浇斗倾倒，且以悬吊装置确实控制浇斗的铁水的浇铸量；以及一控制机构，其开关源头设置于控制室内。 图1-1现实中的浇铸手3、 进度安排第1-4周-完成总体方案的设计第5-9周-完成机械部分的设计第10-12周-完成电气部分的设计第13-15周-完成装配图、各零件图、控制流程图第16周-完成毕业设计说明书等待答辩4、 参考文献1杨黎明. 机械零件设计手册M.第一版.国防工业出版社，1986,122吴宗泽.机械设计M.第一版.中央广播电视大学出版社，1998,23卢颂峰.机械设计课程设计手册M.第一版.中央广播电视大学出版社,1998,44非标准零件手册M.第三版.国防工业出版社5液压与液压传动M.机械工业出版社6机械手及其应用M.机械工业出版社7液压元件样本M.机械工业出版社8杨长能，张兴毅.可编程序控制器基础及应用M.第一版.重庆大学出版社，1992,19左建民，液压与液压传动M.第二版.北京：机械工业出版社，1999，510孙燕华，AutoCAD2000机械制图M. 北京：机械工业出版社，2002,911顾京，数控加工编程及操作M.北京：高等教育出版社，2003,912陈立德，机械设计基础课程设计指导书M.第二版. 北京：高等教育出版社，2004,613金大