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1、本科毕业业设计（论论文）题 目搬运用液液压机械械手控制系统统设计学生姓名名 学 号院（系）机电工程程学院专 业指导教师师时 间摘要在工业生生产过程程中人们们经常受受到高温温、腐蚀蚀及有毒毒气体等等因素的的危害，增增加了工工人的劳劳动强度度，甚至至于危及及生命。自自从机械械手问世世以来，相相应的各各种难题题迎刃而而解。本文以三三自由度度搬运用用液压机机械手为为研究对对象，该该机械手手能在空空间抓、放放、搬运运物体，动动作灵活活，适用用于生产产线中、小小型批量量自动化化生产。机机械手的的全部动动作由液液压缸和和液压马马达驱动动，液压压缸和液液压马达达由电磁磁阀控制制，电磁磁阀由PPLC程程序控制制
2、。论文的主主要工作作如下：设计了了机械手手的液压压系统图图，选取取了相应应的液压压元器件件，给出出了PLLC的控控制方案案，设计计了PLLC接线线图、控控制面板板。并以以此设计计了PLLC控制制程序，此此程序可可实现机机械手的的上升/下降、伸伸出/缩回、抓抓取/放松和和左转/右转等等功能。关键词：三自由由度、机机械手、液液压、PPLCAbsttracctIn tthe proocesss oof iinduustrriall prroduuctiion, peeoplle aare oftten subbjecctedd too hiigh temmperratuure, coorroosio
3、on aand toxxic gasses andd ottherr faactoors, inncreeasiing thee laaborr inntennsitty oof wworkkerss, aand eveen eendaangeer llifee. SSincce tthe advventt off maanippulaatorr, ssmooothlly ddonee orr eaasilly ssolvved thee coorreespoondiing proobleems.In tthiss paaperr, tthreee ddegrreess off frreedd
4、om to movve tthe usee off hyydraauliic mmaniipullatoor aas tthe ressearrch objjectt, tthe robbot hannd iin sspacce tto ggrassp, putt, mmoviing objjectts, acttionn fllexiiblee, aappllicaablee too thhe pprodducttionn liine, smmalll baatchh auutommateed pprodducttionn. TThe whoole movvemeent of thee ma
5、anippulaatorr iss drriveen bby tthe hyddrauulicc cyylinnderr annd tthe hyddrauulicc mootorr, tthe hyddrauulicc cyylinnderr annd tthe hyddrauulicc mootorr arre cconttrollledd byy thhe eelecctroomaggnettic vallve, annd tthe eleectrromaagneeticc vaalvee iss coontrrollled by thee PLLC pproggramm.The mai
6、in wworkk off thhis papper aree ass foolloows: deesiggn tthe mannipuulattor of thee hyydraauliic ssysttem diaagraam, sellectt thhe ccorrrespponddingg hyydraauliic ccompponeentss, tthe PLCC coontrrol schhemee iss prropoosedd, aand thuus tthe dessignn off thhe PPLC conntrool pproggramm, tthiss prrogrr
7、am cann reealiize thee riise of mannipuulattor / ddownn, sstreetchhed outt / rettracctedd, ccrawwl / reelaxx annd tturnn leeft / rrighht eetc. fuuncttionn.Key Worrds: Thhreee deegreees of freeedoom，mmaniipullatoor，hhydrraullic，PLC目录1 绪论论 （6）1.1 课题研研究背景景及意义义（6）1.2 研究现现状及发发展趋势势（6）1.2.1 机械械手的研研究现状状及发展展
8、趋势（6）1.2.2 液压压技术的的研究现现状及发发展趋势势（7）1.2.3PLCC的研究究现状及及发展趋趋势（9）1.3 本设计计的研究究内容（10）2机械手手液压系系统方案案的拟定定 （11） 2.1 机械手手的工作作原理（11）2.2 液压系系统设计计参数（11）2.3 系统局局部关键键回路的的分析（11）2.3.1 调速速回路分分析（12）2.3.2 卸荷荷回路的的分析和和选用（12）2.3.3 平衡衡回路（13）2.3.4 减速速缓冲回回路（13）2.3.5 夹紧紧缸回路路（14）2.4 液压系系统原理理图（14）2.5 本章小小结（16）3 液压压系统的的设计计计算（17）3.1
9、液压执执行元件件载荷的的组成和和计算（17）3.1.1 手臂臂升降缸缸驱动力力的计算算（17）3.1.2 手臂臂伸缩缸缸驱动力力的计算算（19）3.1.3 夹紧紧缸夹紧紧力及驱驱动力的的计算（21）3.1.4 手臂臂摆动缸缸载荷转转矩的计计算（22）3.2 液压系系统主要要参数的的确定（24）3.2.1 初选选液压系系统工作作压力（24）3.2.2 液压压缸的主主要尺寸寸的确定定（25）3.2.3 液压压马达的的排量的的计算（27）3.3 液压缸缸和液压压马达所所需流量量的确定定（27）3.4 各液压压缸执行行元件实实际工作作压力的的确定（28）3.4.1 液压压缸的实实际工作作压力（28）3
10、.4.2 液压压马达的的实际工工作压力力确定（29）3.5 液压元元件选择择（29）3.5.1 液压压泵的选选用（29）3.5.2 电动动机的选选用（30）3.5.3 液压压元件的的选择（30）3.6 液压系系统的性性能计算算（30）3.6.1 液压压系统压压力损失失计算（31）3.6.2 液压压系统发发热温升升计算（34）3.7 本章小小结（36）4 搬运运用机械械手PLLC控制制方案 （37）4.1 可编程程控制器器（PLCC）概述（37）4.1.1 可编编程控制制器的概概述（37）4.1.2 可编编程控制制器系统统组成（38）4.2PPLC选选型 （39）4.3 机械手手的动作作要求及及控制过过程（40）4.4PPLC的的I/O分配表表 （41）4.5 设计电电气控制制原理图图（42）4.5.1 主电电路设计计（42）4.5.2 控制制电路设设计（42）4.5.3 辅助助电路设设计（43）4.6 机械手手的控制制梯形图图（44）4.6.1 手动动操作方方式（44）4.6.2 单周周期操作作方式和和连续操操作方式式（45）4.6.3 回原原点操作作方式（49）4.7 本章小小结（50）5总结
