真空吸盘上料机构设计（下载送图纸）

1、XX大学毕业论文 学院：XX学院班级：机械XX姓名：XXX 学号：XX目 录摘 要4关键词：5ABSTRACT5Keyword:6第一章 引言71.1研究或设计的目的和意义71.2研究或设计的国内外现状和发展趋势81.2.1国内外PLC发展现状和发展趋势81.2.2国内外机械手的发展现状和发展趋势8第2章 机械手结构分析与方案确定92.1 机械手的分类92.1.1直角坐标式机械手92.1.2圆柱坐标式机械手102.1.3球坐标式机械手102.1.4关节式机械手102.2 机械手的组成112.3 机械手各部分的分析与选择112.3.1 手部的选择112.3.2 手臂结构的选择132.3.3 机座结构的选择142.4 执行机构的工作原理14第3章 驱动系统的分析与选择143.1 驱动系统的分析与选择143.2 机械手驱动系统的控制设计163.3 气动元件选取及工作原理163.3.1 气源装置163.3.2 执行元件173.3.3 控制元件173.3.4 辅助元件183.3.5 真空发生器193.3.6 吸盘19第四章 控制系统的简介204.1 控制系统的组成结构204.2 控制系统的性能要

2、求214.3 传感器的选择214.3.1 位置检测装置214.3.2 滑觉传感器214.4 控制系统PLC的选型及控制原理224.4.1 PLC控制系统设计的基本原则224.4.2 PLC种类及型号选择23第五章 总结与展望24参 考 文 献25致谢26摘 要机械手在先进制造领域中扮演着极其重要的角色。它可以搬运货物、分拣物品、代替人的繁重劳动。可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，因此被广泛应用于机械制造、冶金、电子、轻工和原子能等部门。 本文在纵观了近年来机械手发展状况的基础上，结合机械手方面的设计，对机械手技术进行了系统的分析，提出了用气动驱动和PLC控制的设计方案。采用整体化的设计思想，充分考虑了软、硬件各自的特点并进行互补优化。对真空上料机械手的整体结构、执行结构、驱动系统和控制系统进行了分析和设计。在其驱动系统中采用气动驱动，控制系统中选择PLC的控制单元来完成系统功能的初始化、机械手的移动、真空吸取等功能。通过以上部分的工作，得出了经济型、实用型、高可靠型真空上料机械手的设计方案，对其他经济型PLC控制系统的设计也有一定的借鉴价值。关键词： 机械

3、手、真空上料、自动化、加扣扣： 1304139763 或 1064457796，购买发CAD图纸及相关文档ABSTRACTManipulator plays an extremely important role in the field of advanced manufacturing. It can carry goods, sort materials and do heavy works instead of the human being. It also can realize mechanization and automation of the production, do the jobs in harmful environment to protect the personal safety. So it is widely used in metallurgy, machinery manufacturing, electronics, light industry and atomic energy etc.In this paper,by reviewin

4、g the developmental status of the manipulator in recent years, combining the design of manipulator and systematic analyzing technology of the manipulator, We proposed the design scheme that the manipulator was driven by the pneumatic and the system was controlled by PLC. Integrative idea was adopted in this design to fully consider the characteristics of the software and hardware and complementary optimization. We analyzed and designed the overall structure, the implementation of structural, dri

5、ving system and control system of the manipulator. We used pneumatic-driven in the driving system, PLC control unit in the control system to complete initialization of the system, manipulators moving, Vacuum pick and so on. Finally we put forward a control strategy which is simple, easy to realize, and clear theoretical significance. Through the work above, a practical, economical, high-reliability sorting material manipulator was designed, which also had certain reference value for the other ty

6、pes of economical PLC control system design. Keyword:Robot、 Vacuum feeder、Automation第一章 引言1.1研究或设计的目的和意义本文主要针对生产线上的自动化设计了一个真空吸盘上料机械手，实现生产的自动化。该机械手选用直线坐标型，利用气缸的往复运动与真空吸盘的吸合，实现机械手的伸缩，取放等动作；驱动系统采用气压驱动，实现了伸缩、取放等动作。控制系统采用PLC控制，机械手设手动和自动两种工作方式，可以通过转换开关进行工作方式转换。系统设有报警功能，当机械手出现故障时，能及时报警。意义：伴随着机电一体化在各个领域的应用，机械设备的自动控制成分显得越来越重要，由于工作的需要，人们经常受到高温、腐蚀及有毒气体等因素的危害，增加了工人的劳动强度，甚至于危机生命。因此机械手就在这样诞生了,机械手是机械手系统中传统的任务执行机构，是机器人的关键部件之一。其中的工业机械手是近代自动控制领域中出现的一项新技术，它的发展是由于其积极作用正日益为人们所认识：它能部分地代替人工操作；能按照生产工艺的要求，遵循一定的程序、时间和位置来

7、完成工件的传送和装卸；广泛的应用机械手，可以逐步改善劳动条件，更强与可控的生产能力，加快产品更新换代，提高生产效率和保证产品质量，消除枯燥无味的工作，节约劳动力，提供更安全的工作环境，降低工人的劳动强度，减少劳动风险，提高机床，减少工艺过程中的工作量及降低停产时间和库存，显著地提高劳动生产率，提高企业竞争力，加快实现工业生产机械化和自动化的步伐。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，采用PLC控制，和传统继电器控制相比较，具有稳定性高，接线简单，抗干扰能力强，维修方便等优点。可以简化控制线路，节省成本，进一步提高劳动生产率。1.2研究或设计的国内外现状和发展趋势1.2.1国内外PLC发展现状和发展趋势PLC自问世以来，经过40多年的发展，在美、德、日等工业发达国家已成为重要的产业之一。世界总销售额不断上升、生产厂家不断涌现、品种不断翻新。产量产值大幅度上升而价格则不断下降。目前，世界上有200多个厂家生产PLC，较有名的：美国：AB通用电气、莫迪康公司；日本：三菱、富士、欧姆龙、松下电工等；德国：西门子公司

8、；法国：TE 施耐德公司；韩国：三星、LG公司等。我国的PLC产品的研制和生产经历了三个阶段：1、顺序控制器（19731979）2、以微处理器为主的工业控制器（19791985）3、以微处理器为主的可编程序控制器（1985以后）。在对外开放政策的推动下，国外PLC产品大量进入我国市场，一部分随成套设备进口。随着不断的学习与不断开拓的精神，现在，我国自主生产的PLC在国内的各行各业也有了极大的应用，技术含量也越来越高。PLC的发展趋势：（1）产品规模向大、小两个方向发展大：I/O点数达14336点、32位为微处理器、多CPU并行工作、大容量存储器、扫描速度高速化。小：由整体结构向小型模块化结构发展，增加了配置的灵活性，降低了成本。（2）PLC在闭环过程控制中应用日益广泛（3）不断加强通讯功能（4）新器件和模块不断推出高档的PLC除了主要采用CPU以提高处理速度外，还有带处理器的EPROM或RAM的智能I/O模块、高速计数模块、远程I/O模块等专用化模块。（5）编程工具丰富多样，功能不断提高，编程语言趋向标准化有各种简单或复杂的编程器及编程软件，采用梯形图、功能图、语句表等编程语言，亦有高

9、档的PLC指令系统。（6）发展容错技术采用热备用或并行工作、多数表决的工作方式。（7）追求软硬件的标准化。1.2.2国内外机械手的发展现状和发展趋势目前，国际上的机械手公司主要分为日系和欧系。日系中主要有安川、oTC、松下、FANLUC、不二越、川崎等公司的产品。欧系中主要有德国的KUKA、CLOOS、瑞典的ABB。我国机械手起步于20世纪70年代初期，经过30多年发展，大致经历了3个阶段：70年代萌芽期，80年代的开发期和90年代的应用化期。 在我国，机械手市场份额大部分被国外机械手企业占据着。在国际强手面前，国内的机械手企业面临着相当大的竞争压力。如今我国正从一个“制造大国”向“制造强国”迈进，中国制造业面临着与国际接轨、参与国际分工的巨大挑战，对我国工业自动化的提高迫在眉睫，政府务必会加大对机器人的资金投入和政策支持，将会给机械手产业发展注入新的动力。机械手的发展趋势：随着机械手发展的深度和广度以及机器人智能水平的提高，机械手已在众多领域得到了应用。从传统的汽车制造领域向非制造领域延伸。如采矿机器人、建筑业机器人以及水电系统用于维护维修的机器人等。在国防军事、医疗卫生、食品加工、生活服务等领域机械手的应用也越来越多。在未来几年，

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