械手般采用單泵或雙泵供油,手臂伸縮手臂俯仰手臂旋轉等機構采用并聯(lián)供油,這樣可有效降低系統的供油壓力,此時(shí)為了保證多缸運動(dòng)的系統互不干擾,實(shí)現同步或非同步運動(dòng),換向閥需采用中位型換向閥。綜上所述并結合本設計方案,夾緊缸換向選用二位三通電磁閥,其它缸全部選用型三位四通電磁換向閥。選電磁閥便于自動(dòng)化控制,選中位為型使定位準確,如圖三位四通換向閥回轉缸調速方案本機械手的液壓系統有分別小手臂升降大手臂回轉手爪夾緊的共個(gè)直動(dòng)式液壓缸和控制手腕擺動(dòng)和手腕旋轉的共兩個(gè)回轉液壓缸。其中控制小手臂升降大手臂回轉的直動(dòng)式液壓缸所需的流量很大,需要個(gè)大流量泵快速供油,而控制手爪夾緊的直動(dòng)式液壓缸缸所需的流量較小,只需要個(gè)小流量泵,所以采用雙聯(lián)葉片泵。采用雙泵供油系統,它在需要大流量動(dòng)作的缸運動(dòng)時(shí),雙泵同時(shí)為供油,在需要小流量動(dòng)作液壓缸運動(dòng)時(shí),則用小流量泵供油,而大流量泵低壓卸荷。雙泵供油系統避免了溢流損失過(guò)大。能源利用效率較高。雙泵供油系統如圖減速緩沖回路通用工業(yè)機械手要求可變行程,在液壓缸的起動(dòng)和停止的過(guò)程中都需要緩沖。.液壓缸中緩沖裝置的工作原理是利用活塞或缸筒在其走向行程終端時(shí)在活塞和缸蓋之間封住部分油液,強迫它從小孔或細縫中擠出,以產(chǎn)生很大阻力,使工件部件受到制動(dòng),逐漸減慢運動(dòng)速度,達到避免活塞和缸蓋相互碰擊的目的。圖緩沖裝置針形節流閥單向閥特點(diǎn)說(shuō)明.被封在活塞和缸蓋間的油液經(jīng)針形節流閥流出.節流閥開(kāi)口可根據負載情況進(jìn)行調節.起始緩沖效果大,隨著(zhù)活塞的進(jìn)行,緩沖的效果逐漸減弱,故制動(dòng)行程長(cháng).緩沖腔中的沖擊壓力大.緩沖性能受油溫影響.適用范圍廣以上是針對適用范圍比較廣的緩沖裝置做些簡(jiǎn)單說(shuō)明,因為在手臂升降中油缸涉及到緩沖這個(gè)裝置,在這里特別說(shuō)明!調壓回路液壓系統的壓力必須與負荷相適應,以節約動(dòng)力消耗和減少發(fā)熱。本機械手采用雙聯(lián)定量泵供油,用溢流閥來(lái)調定壓力,使系統在恒壓下工作,如圖.調壓回路液壓系統的合成與完善在上述主要液壓回路選好后,再加上其它功用的輔助油路如卸荷,測壓等油路,就可以進(jìn)行合并,完善為完整的液壓系統,并編制液壓系統動(dòng)作循環(huán)及電磁鐵動(dòng)作順序表。卸料機械手動(dòng)作程序及電磁鐵動(dòng)作順序表電磁鐵動(dòng)作名稱(chēng)小手臂下降手指伸入抓工件小手臂上升大手臂轉入轉向轉載裝置前輸送帶小手臂下降手指縮回放工件小手臂上升大手臂轉出轉向電機座輸送帶卸料工位圖液壓原理圖機械手的控制設計工業(yè)機械手的電器控制系統相當于人的大腦,它指揮機械手的動(dòng)作,并協(xié)調機械手與生產(chǎn)系統之間的關(guān)系。機械手的工作順序應達到的位置如手臂的升降伸縮回轉及擺動(dòng)手腕的俯仰擺動(dòng)和回轉手指的開(kāi)閉動(dòng)作以及各個(gè)動(dòng)作的時(shí)間速度等,都是在控制系統的指揮下,通過(guò)每運動(dòng)部件沿各坐標軸的動(dòng)作按照預先設定好的程序來(lái)實(shí)現的。不論自動(dòng)電氣控制裝置復雜程度如何,對于生產(chǎn)線(xiàn)及各種功能的機械手來(lái)說(shuō),般都要求電氣控制系統按照預先規定的動(dòng)作程序進(jìn)行順序控制。隨著(zhù)工業(yè)生產(chǎn)的不斷發(fā)展以及工業(yè)機械手技術(shù)的不斷成熟,可編程控制器被廣泛應用,它的優(yōu)點(diǎn)是運行穩定編程方法簡(jiǎn)單易學(xué)功能強性能價(jià)格比高硬件配套齊全用戶(hù)使用方便適應性強無(wú)觸點(diǎn)免配線(xiàn)可靠性高抗干擾能力強系統的設計安裝調試工作量少維修工作量小維修方便體積小能耗低。所以該機械手采用控制。.運動(dòng)控制方式的選擇運動(dòng)控制方式有點(diǎn)位控制和連續軌跡控制兩種.點(diǎn)位控制方式就是由點(diǎn)到點(diǎn)的控制方式,只對機械手運動(dòng)部件大手臂小手臂和手爪所應到達空間點(diǎn)的定位進(jìn)行控制,而對兩個(gè)定位點(diǎn)之間的運動(dòng)軌跡不加控制。這種方式可達到較高的重復定位精度。點(diǎn)位控制又分為兩點(diǎn)控制和多點(diǎn)控制兩種。如果機械手抓取和放置工件的位置都是準確而固定的,如上下料專(zhuān)用機械手,可由擋塊行程開(kāi)關(guān)等來(lái)定位,采用起點(diǎn)和終點(diǎn)的“兩點(diǎn)控制方式”。通用工業(yè)機械手則要求多點(diǎn)定位,而且要經(jīng)常更換設定位置,這時(shí)般裝有位置檢測器作為運動(dòng)位置的反饋,即采用“多點(diǎn)式控制”。兩點(diǎn)的點(diǎn)位控制可用普通的繼電器控制線(xiàn)路實(shí)現,多點(diǎn)式的點(diǎn)位控制則常常采用繼電器順序控制器,可編程序控制器和微機控制系統等。連續軌跡控制方式不僅要控制行程中所有中間點(diǎn)的位置和終點(diǎn)位置,而且還應對運動(dòng)軸同時(shí)進(jìn)行連續控制。這種控制方式的中間定位點(diǎn)是無(wú)限多的,如電弧焊噴漆等機械手,需要采用連續軌跡控制方式。在控制運動(dòng)軌跡的同時(shí),還需要控制其運動(dòng)速度和加速度。為了讓該機械手工作時(shí)安全可靠且有較強的穩定性,本文控制部分的設計思路是讓該機械手的部件順序動(dòng)作。例如在控制機械手伸出時(shí),先讓大臂伸出,以大臂伸出完成為轉換條件再讓小臂升降,完成上述動(dòng)作后再調整手爪位置使其有正確的夾持姿態(tài),最后再夾緊。所以,在任時(shí)間該機械手都只有個(gè)部件被驅動(dòng)。而各個(gè)部件的運動(dòng)方式和運動(dòng)范圍都是受其結構限制的。例如活塞桿只能沿著(zhù)缸壁滑動(dòng)。所以采用點(diǎn)位控制即可以滿(mǎn)足設計要求,同時(shí)為了使機械手在其活動(dòng)范圍內右定得靈活性,本設計采用行程開(kāi)關(guān)定位,控制。.輸入輸出觸點(diǎn)的分配行程開(kāi)關(guān)的分配圖行程開(kāi)關(guān)分布圖電動(dòng)機座加工生產(chǎn)線(xiàn)自動(dòng)卸料機械手本設計的要求工作為將被加工工件從生產(chǎn)線(xiàn)上抓取,通過(guò)系列動(dòng)作,將工件完成卸下工件工藝流程。機械手通常位于原點(diǎn),原點(diǎn)位置位于機床上方。此時(shí),大臂轉入度位置,小臂收縮至最高位置,手爪伸出。到手爪與機床的干涉,要求每個(gè)動(dòng)作的完成都不能產(chǎn)生碰撞。根據工況要求,執行機構要具有手臂回轉手臂升降手指伸縮二個(gè)自由度。執行機構相應由手臂回轉機構手臂升降機構手指伸縮機構夾緊機構等組成,每部分均由氣壓缸驅動(dòng)與控制它完成的動(dòng)作循環(huán)為原位以卸料位置小手臂最高點(diǎn)為原位小手臂下降手指縮回,放下工件下料小手臂上升大手臂轉出從原位回到上料位置,轉度小手臂下降手指伸出,抓住工件上料小手臂上升大手臂轉入,回轉度到達原位個(gè)周期完成手動(dòng)按鈕的分配本課題所設計的機械手包含了手動(dòng)控制功能,所以要分配手動(dòng)按鈕,并將這些控制按鈕做在控制面板上。按鈕分配如下.油泵電動(dòng)機控制啟動(dòng)停止符號標注請看下面電氣控制圖.大手臂轉入轉出大手臂轉入大手臂轉出.小手臂升降小臂上升小臂下降.手指伸縮手指伸長(cháng)手指縮回.單獨工作時(shí)機械手第次下降下降.單獨工作時(shí)機械手第次下降下降.外部
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A0-大手臂回轉裝置裝配圖.dwg
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A0-機械手手臂結構轉配圖.dwg
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A0-手部結構.dwg
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A2-液壓系統原理圖.dwg
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說(shuō)明書(shū)(57頁(yè)).doc
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