机械手PLC控制机械手设计（有图CAD有真相）.rar

1绪论随着我国工业生产的飞跃发展,自动化程度的迅速提高,实现工件的装卸、转向、输送或操持焊枪、喷枪、扳手等工具进行加工、装配等作业的自动化,已愈来愈引起人们的重视。机械手是模仿着人手的部分动作,按给定程序、轨迹和要求实现自动抓取、搬运或操作的自动机械装置。在工业生产中应用的机械手被称为“工业机械手”。生产中应用机械手可以提高生产的自动化水平和劳动生产率;可以减轻劳动强度、保证产品质量、实现安全生产;尤其在高温、高压、低温、低压、粉尘、易爆、有毒气体和放射性等恶劣的环境中,它代替人进行正常的工作,意义更为重大。,按固定程序抓取、搬运物件或操作工具的自动操作装置。它可代替人的繁重劳动以实现生产的机械化和自动化,能在有害环境下操作以保护人身安全,因而广泛应用于机械制造、冶金、电子、轻工和原子能等部门。机械手是工厂企业高度自动化的标志,它能完成许多高技术难度和繁重的体力劳动,尤其对于高温、高压、高湿度、污染等不适宜以人工工作的环境中,机械手起到了不可取代的作用。。驱动部分传送机构控制部分行程检测装置手部传感装置被传送物件机械手主要由执行机构、驱动系统、控制系统以及位置检测装置等组成。执行机构包括手部、手腕、手臂和立柱等部件,有的还增设行走机构。手部即与物件接触的部件。手部是用来抓持工件(或工具)的部件,根据被抓持物件的形状、尺寸、重量、材料和作业要求而有多种结构形式,如夹持型、托持型和吸附型等。2、手腕是联接手部和手臂的部件,其调整或改变工件方位的作用。3、手臂支承手腕和手部的部件,用以改变工件的空间位置。4、立柱是支承手臂的部件,立柱也可以是手臂的一部分,手臂的回转运动和升降(或俯仰)运动均与立柱有密切的联系。5、行走机构机械手为了完成远距离的操作和扩大使用范围,可以增设滚轮行走机构。滚轮式行走机构可分为有轨的或是无轨的两种。6、机座它是机械手的基础部分,机械手执行机构的各部件和驱动系统均安装于基座上,故起支承和联接的作用。7、其它部分行程检测装置和传感装置等。行程检测装置是检测和控制机械手各运动行程(位置)的装置。传感装置其中装有某种传感器,使手指具有敏感性和自控性,用以反映手指与物件是否接触、物件有无滑下或脱落、物件的位置是否准确、手指对物件的握紧力是否与物件的重量相适应。(二)、运动机构使手部完成各种转动(摆动)、移动或复合运动来实现规定的动作,改变被抓持物件的位置和姿势。运动机构的升降、伸缩、旋转等独立运动方式,称为机械手的自由度。为了抓取空间中任意位置和方位的物体,需有6个自由度。自由度是机械手设计的关键参数。自由度越多,机械手的灵活性越大,通用性越广,其结构也越复杂。一般专用机械手有2~3个自由度。㈠、按机械手的使用范围分类:⑴专用机械手一般只有固定的程序,而无单独的控制系统。它从属于某种机器或生产线,用以自动的传送物件或操作某一工具。这种机械手结构较简单,成本较低,适用于动作比较简单的大批量生产的场合。⑵通用机械手(也称工业机器人)即指具有可变程序和单独驱动的控制系统,又不从属于某种机器,而能自动地完成传送物件或操作某些工具的机械装置。㈡、按机械手的驱动方式分类:⑴液压驱动机械手以压力油进行驱动。⑵气压驱动机械手以压缩空气进行驱动。⑶电力驱动机械手直接用电机进行驱动。⑷机械驱动机械手是将主机的动力通过凸轮、连杆、齿轮、间歇机构等传给机械手的一种驱动方式。㈢、按机械手臂力大小分类:⑴微型机械手臂力小于1公斤。⑵小型机械手臂力为1~10公斤。⑶中型机械手臂力为10~30公斤。⑷大型机械手臂力大于30公斤。㈣按运动轨迹控制方式可分为点位控制和连续轨迹控制机械手等。,机械手也越来越多地被应用。在***中,铸、锻、焊、铆、冲压、热处理、机械加工、装配、检验、喷漆、电镀等工种都有应用的实例。其它部门,如轻工业、建筑业、国防工业等工作中也均有所应用。***中,应用机械手的主要目的:一、可以提高生产过程的自动化程度。应用机械手,有利于实现材料的传送、工件的装卸、***的更换以及机器的装配等的自动化程度,从而可以提高劳动生产率和降低生产成本。二、可以改善劳动条件、避免人身事故在高温、高压、低温、低压、有灰尘、噪声、臭味、有放射性或有其它毒性污染以及工作空间狭窄等场合中,用人手直接操作时有危险或根本不可能的。而应用机械手即可部分或全部代替人安全的完成作业,使劳动条件得以改善。在一些简单、重复,特别是较笨重的操作中,以机械手代替人手进行工作,可以避免由于操作疲劳或疏忽而造成的人身事故。三、可以减少人力,并便于有节奏地生产应用机械手代替人手进行工