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1、精品学习资源天 津 大 学 网 络 教 育 学 院毕业设计（论文）任务书题目： 机械手的设计完成期限： 2021 年 9 月 8 日 至 2021 年 11 月 10 日学 习 中 心东 莞年级 2021 年秋季专业机械设计制造及其自动化 指 导 教 师姓名 学号 092032253004目录摘 要3第一章绪论51.1 机械手简介 51.2 机械手的设计的简介 5第 二 章机 械 手 控 制 要 求 和 总 体 设 计 7欢迎下载精品学习资源2. 1 机 械手 掌握 要求 72.2 PLC 的由来和定义 92.3 PLC 的特点和主要应用 92 .4机械手的总体设计 1 0第三章 机械手的硬件
2、和软件设计113.1PLC的I/O分配 1 13.2各种按钮选择 1 33.3总体流程设计 1 33.4软件系统设计 1 43 .5系统设计中的问题及解决方法 143.5.1硬件方面的问题 1 43.5.2 软件方面的问题 153.5.3安装调试方面的问题 1 5第四章 总结 17附件附图 梯形图： 18附表语句表： 23参考文献25致谢 26摘要传统的自动掌握装置在机械手掌握过程中, 由于牢靠性差、故障多、修理困难等缘由,已经不能满意机械手掌握的需求；以多关节机械手为争论对象, 采纳三菱 FX2N-48MR欢迎下载精品学习资源可编程掌握器 PLC对其都电磁阀装置进行次序掌握, 可以较好地解决
3、这一问题 , 具体争论了机械手系统的机械结构、工作原理及PLC 系统掌握 , 运用应用指令可以便利快捷的完成编程；实践证明，机械手可以代替人手的繁重劳动，显著减轻工人的劳动强度，改善劳动条件，提高劳动生产率和自动化水平；工业生产中常常显现的笨重工件的搬运和长期频繁、单调的操作，假如没有机械手那么工人的劳动强度是很高的，有时候仍要用行车员工件，生产速度大大延缓，这种情形采纳机械手是很有效的；此外，它能在高温、低温、深水、宇宙、放射性和其他有毒、污染环境条件下进行操作，更显示其优越性，有着宽阔的进展前途；关键词：机械手； PLC； 掌握系统； FX2N48MR机械手的设计第一章 绪论在工业生产和其
4、他领域的某些工作中，人们常常处于高温或者有毒等对人身健康有损害的环境中从事重复的劳动，这样生产成本不但高，而且又危及人们的生命安全；随着工业自动化的进展、生产效率的提高和劳动强度的增大，机械手的显现使这些问题得到了较好的解决，把人们从重复繁重的机械劳动中解放出来，处理更加复杂的生产过程，既能提高产品质量，又可以使人们受到较小的损害；机械手一般由耐高温、耐腐蚀的材料制成，多用于恶劣的生产环境，以及要求精度较高的工作场合；1.1 机械手简介机械手的显现和进展已经使传统工业生产发生了根本性变化，从手工式、机械式的生产跨过到自动化、智能化的生产；一般的工业机器人指的就是一个机械臂带动一欢迎下载精品学习
5、资源个简洁的夹紧机构组成，此类机器人用来完成大范畴的工件转移或者加工，却不能实现精细操作的功能，同时由于传统机器入的各个部件的尺寸通常较大，其运动定位的精度就不高，所以无法进行装配及微小的操作；一般的机械手手爪结构多为外形简洁的夹钳式、托持式和吸附式等，只能用来抓握外形规章而且固定的工件，其抓握能用性特别有限，假如工件为不规章物体且没有对应的夹具，就无法对其进行操作；但是随着工业化的进展，劳动强度和工作量的增大，简洁造成对工人的损害，同时，在一些具有危急性和未知的环境中，需要一些精密的掌握，所以对于能适应各种工件外形的机械手的需求越来越多，于是机械手就逐步进展起来了；1.2 机械手的设计的简介
6、传统的机械手采纳继电器掌握，由于其线路复杂、爱护困难、牢靠性差等缺点， 无法满意机械手掌握的需要；可编程掌握器PLC 的显现使得这类问题得到解决， PLC 掌握，具有结构简洁、掌握便利、牢靠性高、编程简洁、功耗低和改造便利的特点；传统的机械手无法完成精确的操作工作，所以使用PLC 掌握机械手，并且能够完成动作要求精度高的工作；随着社会进步和科学技术的进展，工业生产的操作方式也发生着革命性的变 化，从手工作坊式的劳动，逐步演化成自动化、智能化的生产方式，人类也逐步无法完成某些生产过程，所以为了适应生产的需要显现了特别的生产工具机械手；与此同时也显现了一些新的生产活动，在这些生产活动中，有些是属于
7、高危性的，对人体损害较大，有些领域不相宜人类工作，而机械手就正好适应这类工作；其次章 机械手掌握要求和总体设计2.1 机械手掌握要求单步 x4原点回原点单周期SB油泵启停SBX16图一 操作方式面板布置图该系统的掌握方式由操作面板的转换开关箭头指向的位置打算参见图一 .X3X5X17X6X7上升手动左移夹紧自动启动SBSBSBSBX10X12X14X1下降右移放松停止SBSBSBSBX11X13X15X2欢迎下载精品学习资源1. 油泵启动及停车：单按钮操作，压下油泵启/ 停按钮，油泵启动，再压一次， 油泵停车2. 机械手的操作分为手动和自动两种操作方式手动：挑选手动方式，按手动按钮，结合限位开
8、关，对各个动作手动回原点：挑选回原点方式，按原点按钮，机械手回原点单步：挑选单步方式，按启动按钮，机械手动作一个工步后自动停止自动单周期：挑选单周期方式，按启动按钮，机械手动作一个周期后自动停自动：挑选自动方式，按启动按钮，机械手周而复始动作，在动作过程中，按停止按钮，机械手不立刻停止，而是等到当前工作周期终止后再3. 手动和自动两种工作方式不仅能各自独立工作，仍能实现它们之间的相互转 换，自动转换到手动时夹紧要保持，其它的都要复位；手动转换到自动时，按下自动的任意启动按扭，机械手能接着手动的动作连续运行机械手在生产线上的主要任务是，将物品从传送带A 点转移至 B 点，整个工作过程机械手包括以
9、下动作：机械手移动动作输入输出信号定义如图二所示；左上作为原点，工件按下降、夹紧、上升、右行、下降、松开、上升、左行回原点为一个工作周期的次序依次进行；上升下降、左行右行、夹紧松开均使用电磁阀掌握液压系统实现；欢迎下载精品学习资源启动 x1左限位 x20欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源原点下降 y11左移 y12右移 y13右限位 x21欢迎下载精品学习资源下限位 x23上限位 x22下降 y11上限位 x22欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源上升 y2下限位 x23上升 y10欢迎下载精品学习资源夹 钳夹 钳夹紧 y14放松 y15欢迎下载精品学习资源图二 机械手动作示意图2.
10、2 PLC 的由来和定义可编程掌握器 Programmable Controller属于运算机家族中的一员，是为了工业掌握方面的应用而设计制造的；早期的可编程掌握器被称为可编程规律掌握器programmable logical Controller，简称为 PLC，主要用来进行规律掌握；随着运算机技术的进步，相继显现了微处理器和微型运算机，人们将微机的技术应用于这 种装置中，增加了运算、数据传送和处理的功能，其功能大大超过了规律掌握的范围，因此，这种装置被称为可编程掌握器，简称PC，但由于它和个人运算机Personal Computer的简称 PC简洁混淆，所以仍旧称它为 PLC；可编程掌握器
11、是一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境中应用而设计的；它采纳一类可编程的储备器，在其内部用于储备用户程序，并执行规律运算、次序掌握、定时、计数和算术操作等用户的指令，并通过数字或模拟式输入肋出，掌握各种类型的机械或生产过程；可编程掌握器及其有关外部设备，都依据便利与工业掌握系统联成一个整体，易于扩充其功能的原就设计；2.3 PLC 的特点和主要应用为了满意现代化工业生产日趋复杂，以及多样化的特点 例如，实现规律运算、次序掌握、定时、计数和算术运算等操作 ，对掌握的要求也各不相同，目前普遍需要通用性高的掌握系统； PLC 的显现受到了广大工程技术人员的欢迎，其主要特点包括以下几个方面；1功能完善；2掌握系统结构简洁，通用性强；3 编程便利，使用简易；4设计、施工和调试的周期短；5 抗干扰才能强，牢靠性高；6体积小，爱护操作便利；PLC 在其产生的初期由于价格高等缘由，使它的使用受到了限制；但近年来，PLC的应用逐步广泛起来，主要缘由有两个：一是微处理器的芯片和相关元件的价格不断下降；二是 PLC自
