氣動機械手回轉臂結構設計設計方案

第一 概氣動機械手概述機械手的組成和分類Panechartofcompositionof 是以壓縮空氣的壓力來驅動執(zhí)行機構運動的機械手。其主要特點是:介質極為國內外發(fā)展狀況 課題的提出及主要任進入21世紀，隨著我國人口化的提前到來，近來在東南沿海還出現(xiàn)在大量的傳動與控制系統(tǒng)比機械、電器及系統(tǒng)優(yōu)越，而且不會因溫度變化影響傳動及控制性 第二章機械手的設計方案機械手的座標型式與自由度 Fia.2-1SketchMapoftheMotionof機械手的手部結構方案設計機械手的手腕結構方案設計機械手的結構方案設計機械手的驅動方案設計機械手的控制方案設計機械手的主要參數(shù)速度過低限制了它的使用范圍。而影響機械手動作快慢的主要因素是伸縮及回轉的度為0.08m/s。平均回轉速度為60/s。機械手的技術參數(shù)列表0.回轉范圍0回轉速度90/回轉速度90/?5~第三章伸縮，回轉氣缸的尺寸設計與校3.1伸縮氣缸的尺寸設計與校計的實際要求，氣缸用CTA型氣缸，尺寸系列初選內徑為100/63.求即可,設計使用壓強P0.4MPa,FPR0.41063.141246(N（2）.5kg,設計加速度a10(msF1（3）.考慮活塞等的摩擦力，設定摩擦系數(shù)k0.2Fm F0F1F0

3.1.2伸縮部分方案二的尺寸設計與校D2F1 式中活塞桿的推力(N);活塞桿直徑(m);

F(D2d2)p Fz與眾多因素有關,如運動部件慣性力,背壓阻力,密封處摩擦力等.F1F2,則計入載荷率載荷率一般取,速度高時取小值,速度低時取大值.若氣缸動態(tài)參數(shù)要求一般,F2(1.50.5)10根據(jù)可估算得 式中氣缸的推力 當長細比當長細比 實心桿空心桿3.1.3.導向裝3.1.43.2回轉氣缸的尺寸設計與校2D40mmR20mm,氣缸運行角速度90/s，加速度時間t2P0.4MPapb(R2r2 20.41060.12(0.10520.02022質量密度等效分布在一個半徑r200mm的圓盤上，那么轉動慣量：mr2J 2=0.1（kg.m2 J. 考慮軸承，油封之間的摩擦力，設定一摩擦系數(shù)k0.2M摩k.MMM慣MM

4．1氣壓傳動系統(tǒng)工作原理圖第五章機械手的PLC目前，國際上生產(chǎn)可編程序控制器的廠家很多，如三菱公司的F系列PC,德國西門子公司的SIMATICN5系列PC、OMRON(立石)公司的C型、P型PC等。本次設計中選擇了SIMATIC公司的S7-200的可編程序控制器。中的檢測、監(jiān)測及控制的自動化。S7-200的使用范圍可覆蓋從替代繼電器的簡單控制，到極復雜的自動化控制，應用領域極為廣泛。S7-200的應用范圍覆蓋所有與自動檢測、自動S7-200將高性能與小體積集成一體，運行快速，并且提供了豐富的通信選項，具有極設計，不但能夠經(jīng)濟地滿足目前的項目要求，也為將來擴展提供了開放的接口。S7-200易S7-200CNS7-200床、樓宇自控、民用設施、環(huán)境保護設備等等。 模式選擇開關：開關撥到RUN，則CPU運行（在上電時，CPU會自動運行）；開關撥到STOP，CPU停止；開關撥到TERM時，不改變當前操作模式。當模式選擇開關打在RUN或TERM狀態(tài)時，可以使用Micro/WINCPU的運行停止。5-2S7-200CNCPU5-3S7-200CNCPU5-4S7-200CNEM（擴展模塊）5-5S7-200CNEM出狀態(tài)信息的器叫輸出狀態(tài)暫存器。開機時，CPU首先使I/0狀態(tài)表，然后進行S7-200的擴展模量I/O擴展模塊有：EM2218x8x16x4x4x8x8x8xEM223：數(shù)字量輸4x24VDC；4x24VDC/0.75A4x24VDC；4x2A8x24VDC；8x24VDC/0.75A8x24VDC；8x2A16x24VDC16x24VDC/0.75A16x24VDC16x/2A數(shù)字量I/O接線擬量擴展模塊才能獲得模擬量I/O能力。 EM241：模擬音頻調制解調器（Modem）模塊，帶RJ11 門子的其他CP243模塊、CP343/CP443模塊，或西門子軟件（OPCServer）通信 E-mail等IT功能 CP243-2：AS-Interface（執(zhí)行器－傳感器接口）主站模塊。AS-Interface從站可以連接到端子上。一個完整的系統(tǒng)還需要AS-Interface電源等設備 plc程序的實現(xiàn)I：數(shù)字量輸入Q：數(shù)字量輸出AI：模擬量輸入AQ：模擬量輸出M：位區(qū)，可以按位、字節(jié)、字或雙字來存取M區(qū)數(shù)T：定時器區(qū)，用于時間累計，分辨率分為1ms、10ms、100ms三 C：計數(shù)器區(qū)，用于累計其輸入端脈沖電平由低到高的次數(shù)。CPU提供數(shù)80~255；0~（字-32768~8000~0~0~ 80000000~7FFF0 0~FFFFIEEE32-3.402823E+38~1.175495E-38（負數(shù)；8/1~254ASCII5-6S7-200何一個跳變所對應的動作是相反的。例如：縮回到位傳感器從1跳變到0時，對應的動作是當作QB0,從而在現(xiàn)機械手的所有動作，這樣就實現(xiàn)了機械手的無動力示教。 圖5-7plc程 E-view求。在設計E-view屏時，還要充分考慮到每一個按鍵的性質，因為在調試plc程序時想要回原點：無論機械手在任何位置，迅速回到初始位置。（縮回、逆轉、上升、松開） 圖6-4選 圖6-5傳輸過程圖在傳輸結束后，點擊jumptoapplication按鈕，對觸摸屏進行應