自动送料装置机械手设计和实现 机械制造自动化专业VIP专享VIP免费

自动送料装置机械手设计1.研究的目的及意义在现代国民经济中，制造业是国民经济各部门科学技术进步的基础，而随着制造业中自动化技术的日渐成熟与普及，无人车间的建设逐渐成为现代化大生产的潮流［1］，直接推动着现代制造水平的发展提高。虽然无人车间的自动化水平很高，但在生产过程中无一例外的都需要一个上料和下料的物料搬运过程，目前还基本没有专门用于物料搬运的自动化设备，即便是一些自动化水平较高的无人车间也采用长距离传送带的形式为无人车间输送或搬运物料而在输送带的一端则还是需要人力进行物料搬运，这严重制约了无人车间自动化水平的提高。自动送料装置机械手的设计全面综合的运用了机械设计专业学生在大学本科阶段所学的各门专业课知识，将这些专业课程的理论和实践知识进行了一次重要实践。该毕业设计能培养学生的机械机构设计能力、创新能力，建模能力，加深学生理论联系实际的设计思想，提高分析和解决工程实际问题的能力，还可以巩固、加深和扩展有关机械设计方面的知识，为以后从事机械设计制造行业打下坚实基础。该毕业设计还充分考查了学生，如PROE，CAD等软件的计算机辅助设计能力，是对学生的动手能力的一次全面训练。通过毕业设计培养养学生综合运用所学的基础理论、基础知识、基本技能进行分析和解决实际问题的能力使学生受到PLC系统开发的综合训练，达到能够进行PLC系统设计和实施的目的。掌握典型工业机械手的工作原理和设计思路。PLC在机械手移动物体控制系统中的应用是基于硬件运用软件编程，在整个流水线的生产过程中，让机械手根据现场的工艺来移动物体，它可以运用在大型的工厂和条件比较恶劣的现场。它不仅仅是节约了生产成本，避免造成事故，它的另外一个重大优点就是可以根据现场的环境变化，工艺的改变来改变源程序，使得可以用改变程序的方法来改变硬件系统的动作规则，因此无论是从人力，物力和财力上都大大的得到了节余，极其具有研究价值。2.课题的基本内容此次设计尤其需要熟练掌握机械原理和机械设计课程里的知识内容并对液压与气压传动的知识有相应的了解。首先要仔细阅读任务书所指出的功能要求，根据所需的功能初步选定合适的手臂结构、末端执行器结构的方案，并初步选定驱动方式，确定整体结构，然后具体设计各部分的结构并选择相应的标准件或设计专用部件，最后写出设计说明书并整理资料。在本设计中，主要是从硬件和软件两个方面着手设计，其中硬件部分包括机械手，PLC两个方面。机械手部分包括机械手的发展，种类和机械手的选用。PLC部分包括PLC的简介和发展概况，及PLC的工作原理。然后将现场的机械手，PLC和控制用的个人计算机连接组成一个完整的控制系统，再通过软件进行编程，使机械手完全根据控制要求动作。在本设计中，机械手移动工件通过限位开关和电机来控制。预期达到的控制要求为：（1）机械手分别通过前进/后退电机、上升/下降电机的正反转来上、下、左、右移动，移动的最大位置通过上、下、左、右4个限位开关控制。（2）夹放工件通过夹紧/放下电机的正反转来控制。夹紧工件通过定时器来控制，即凭经验设定一个时间，在这个时间内，机械手能完全夹紧工件。放下工件通过松限位开关来控制。（3）按下启动按钮，整个系统按照PLC程序的设定有序的运行；正常停车时，按下正常停车按钮，等机械手运行到初始位置，停车。当按下急停按钮时，系统不管运行到什么状态，都要立即停止。3.设计课题的思路和方法根据任务书的要求，本毕业设计工作分为四大部分，设计工作路线与方法拟定如下：（1）熟悉设计对象，查阅大量的机械设计特别是结构设计方面的专业资料，了解设计实例，学习工程实例的优缺点和其设计方案。（2）确定机械手的各部分总体结构方案。（3）根据各部分的总体结构方案，参照吊车机械手臂，弹性心轴等实体结构，并翻阅相关书籍资料确定各部分的具体结构，并配以相应的标准件或设计专用件。（4）用PROE画图建模，进行可行性分析。（5）撰写设计论文，阐述设计依据，说明设计内涵4.设计的步骤及进度安排2018-2019学年度第二学期第1周：接受老师下达毕业论文题目，查找资料，理解课题要求。第2周：确定设计的整...