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机械⼿液压系统课程设计本科⽣课程设计书学院、系：机电教学部专业：机械设计制造及⾃动化学⽣姓名：欧光宇班级：机设1402 学号1412110211 指导教师姓名：吴吉平最终评定成绩：2010-11-21年7⽉17⽇⽬录⼀、引⾔ (1)⼆、设计要求 (1)三、设计的基本原理 (2)四、机械⼿的动作流程 (4)五、机械⼿液压系统电器控制的总体设计 (7)六、机械⼿液压系统PLC的设计 (10)七、机械⼿电⽓元件的选择 (16)1、电动机的选择2、三相隔离开关的选择3、熔断器的选择4、热继电器的选择5、接触器的选择⼋、⼩结 (18)九、参考⽂献 (18)⼗、附图：系统电⽓原理图⼀、引⾔机械⼿是⼯业⾃动控制领域中经常遇到的⼀种控制对象。
机械⼿通过模拟⼈的⼿臂的部分动作，按预定的程序、轨迹及其它要求，完成许多⼯作，如搬物、装配、切割、喷染等等，应⽤⾮常⼴泛。
⽽可编程控制器（ＰＬＣ）由于其具有的⾼可靠性、编程⽅便、易于使⽤和修改，易于扩展和维护，环境要求低、体积⼩巧，安装调试⽅便，在⼯业控制中有着⼴泛的应⽤。
所以可以应⽤PLC控制机械⼿实现各种规定的⼯序动作，达到简化控制线路，节省成本，提⾼劳动⽣产率。
根据我们所设计的机械⼿的驱动部件为步进电机的特点，应⽤ＰＬＣ移位寄存ＳＦＴ指令可以很⽅便、灵活地对机械⼿进⾏控制。
图 1 是机械⼿搬运物品⽰意图。
图1 机械⼿搬物⽰意图⼆、设计要求机械⼿⼀般由执⾏机构、驱动系统、控制系统及检测装置三⼤部分组成，智能机械⼿还具有感觉系统和智能系统。
驱动系统多数采⽤电液（⽓）机联合传动。
JS01⼯业机械⼿属于圆柱坐标式、全液压驱动机械⼿，具有⼿臂升降、伸缩、回转和⼿腕回转四个⾃由度。
执⾏机构相应由⼿部、⼿腕、⼿臂伸缩机构、⼿臂升降机构、⼿臂回转机构和回转定位装置等组成，每⼀部分均由液压缸驱动与控制。
它完成的动作循环为：插定位销→⼿臂前伸→⼿指张开→⼿指夹紧抓料→⼿臂上升→⼿臂缩回→⼿腕回转180o→拔定位销→⼿臂回转95 o →插定位销→⼿臂前伸→⼿臂中停（此时主机的夹头下降夹料）→⼿指松开（此时主机夹头夹着料上升）→⼿指闭合→⼿臂缩回→⼿臂下降→⼿腕回转复位→拔定位销→⼿臂回转复位→待料，泵卸载。
液压机械手PLC控制系统的设计概述本文档旨在介绍液压机械手PLC（可编程逻辑控制）控制系统的设计。
液压机械手是一种常见的工业设备，通过液压系统实现运动控制，而PLC作为控制系统的核心，负责控制信号的处理和输出。
设计要求液压机械手PLC控制系统的设计要满足以下要求：1. 稳定性：系统必须具有高稳定性，以确保机械手的运动精准度和安全性。
2. 功能性：系统需要具备多种功能，如位置控制、速度调节等，以满足不同场景的需求。
3. 可扩展性：系统应具备良好的可扩展性，以便于将来的升级和功能增加。
4. 易维护性：设计应考虑到系统的维护和故障排除，以便于后续维护工作的进行。
硬件设计液压机械手PLC控制系统的硬件设计包括以下方面：1. 选型：选择适合的PLC设备，根据需求选用不同型号和规格的PLC，确保其性能和稳定性。
2. 传感器：选择合适的传感器，如位移传感器、压力传感器等，用于采集机械手运动状态和环境信息。
3. 执行器：选择合适的液压阀、液压泵等执行器，保证系统能够精确控制机械手的各项动作。
4. 电气线路：设计合理的电气线路，确保信号传输的可靠性和稳定性。
软件设计液压机械手PLC控制系统的软件设计包括以下方面：1. PLC程序设计：使用PLC编程软件，根据机械手的运动逻辑和控制要求，编写PLC程序，实现各项功能。
2. 信号处理：对传感器采集的信号进行处理和分析，以获取机械手的状态信息。
3. 控制算法：设计合理的控制算法，根据机械手的控制需求，实现位置控制、速度调节等功能。
4. 用户界面：设计友好的用户界面，方便操作人员对机械手进行参数设置和监控。
系统测试与调试设计完成后，需要进行系统测试与调试，以验证系统的功能和性能：1. 单元测试：对各个模块进行单元测试，确保其功能正常。
2. 组装测试：将各个模块组装成完整的系统，对整个系统进行综合测试。
3. 调试优化：根据测试结果进行系统调试和优化，确保系统的稳定性和性能满足设计要求。
机械毕业设计1206液压机械手臂升降装
置设计
机械毕业设计：液压机械手臂升降装置设计
引言
本文档旨在介绍机械毕业设计项目中液压机械手臂升降装置的设计。
该装置用于控制机械手臂的升降运动，实现各种应用场景下的灵活操作。
设计目标
- 实现机械手臂的平稳升降运动；
- 提供足够的升降力量以适应各种工作负荷；
- 控制系统简单可靠，操作方便。
设计方案
电机与液压结合
为了实现升降装置的高效运动，我们采用了电机与液压的结合
设计。
电机提供驱动力，而液压系统则负责传递力量和控制运动的
平稳性。
液压缸设计
液压缸是实现机械手臂升降运动的核心部件。
我们选择了高质
量的液压缸，具备足够的升降力量，同时保证结构紧凑和工作稳定。
液压缸的选型需要考虑机械手臂负荷和升降速度，以及满足预定升
降行程的要求。
控制系统设计
为了实现精确的升降控制和方便的操作，我们设计了简单可靠
的控制系统。
控制系统包括液压缸控制阀、传感器和控制器。
液压
缸控制阀根据控制信号控制液压缸的升降运动；传感器用于监测机
械手臂的位置和状态；控制器负责处理信号和实现升降控制的算法
逻辑。
结论
本文档介绍了机械毕业设计项目中液压机械手臂升降装置的设
计方案。
该方案通过电机与液压的结合，实现了机械手臂的平稳升
降运动。
控制系统简单可靠，操作方便。
设计方案满足了项目的设计目标，可应用于各种工程场景中。
请注意，以上内容仅为设计方案的简要介绍，详细的设计细节和计算分析请参考详细设计报告。
液压机械手液压系统设计
1.动力源选择：液压机械手主要使用液压泵作为动力源。
选择合适的液压泵需要考虑机械手的工作负荷、速度和精度要求。
通常选用可调节排量液压泵以满足工作要求。
2.液压油箱设计：液压油箱作为液压系统的储油和冷却装置，需要具备足够的容量以确保回油顺利、油液冷却和过滤。
油箱还需要考虑油温控制和油液监测装置的设计。
3.液压阀的选型：液压阀是控制液压流动和压力的重要装置，常见的液压阀有单向阀、溢流阀、换向阀等。
液压机械手液压系统设计需要根据运动控制要求选择合适的液压阀。
使用可调节溢流阀可以实现对液压机械手的速度和力矩的精确控制。
4.液压缸设计：液压缸是液压机械手的执行元件，通过液压力来驱动机械手的运动。
液压缸的设计需要考虑缸径、活塞杆直径、行程和最大推力等因素。
合理设计液压缸可以提高机械手的运动速度和精度。
5.液压管路设计：液压管路是液压系统的动力传递和控制通道。
设计合理的液压管路可以减小压力损失和泄漏，并保证液压系统的可靠运行。
液压管路的设计需要考虑液压流量、工作压力和管道材料选择等因素。
6.液压系统控制：液压机械手的运动和工作需要通过液压系统来进行控制。
可以采用手动控制、自动控制或者PLC控制来实现对液压机械手的控制。
控制方式的选择需要根据机械手的工作环境和要求来确定。
以上仅为液压机械手液压系统设计的一些主要考虑因素，具体的设计还需要根据机械手的具体要求和工作条件进行详细的分析和计算。
液压机
械手液压系统设计的目标是实现机械手的高效、精确和可靠的运动和工作，提高生产效率和产品质量。
开题报告目录摘要............................................................................................................................................................... ４Abstract ......................................................................................................................................................... ６引言............................................................................................................................................................... ７第一章机械手设计要求分析..................................................................................................................... ７1.1 设计目的和要求........................................................................................................................... ７1.2.机械手简介与分析....................................................................................................................... ７第二章液压系统设计............................................................................................................................... ８2.1. 根据工作要求确定一个工作循环周期的运动过程 ................................................................. ８2.2 据工作循环过程确定系统工况分析图，确保工作运动中的动作连续性 ................................ ９2.3 拟订液压系统的工作原理图........................................................................................................ ９2.4 根据整个系统的液压元件需求选择标准的液压元件 ............................................................ １０2.5 液压缸尺寸的确定及安全强度的校核 .................................................................................. １０第三章. 集成块的设计............................................................................................................................ １２3.1设计分析..................................................................................................................................... １２3.2 根据具体的要求进行设计计算............................................................................................... １３3.3 下面为集成块的设计步骤........................................................................................................ １５3.4 液压集成块的加工工艺.......................................................................................................... １７第四章液压集成块CAD技术............................................................................................................... １８结束语....................................................................................................................................................... ２０致谢........................................................................................................................................................... ２１参考文献................................................................................................................................................... ２２摘要本文主要介绍了上下料用机械手的设计过程，它包括了对于整个系统的工作要求和情况的分析，通过系统的工作过程确定整个液压系统的结构设计。
目录摘要 (2)Abstract (3)1 前言 (4)1.1 工业机器人简介 (4)1.2世界机器人的发展 (4)1.3 我国工业机器人的发展 (5)1.4 我要设计的机械手 (6)2 手部结构 (8)2.1概述 (8)2.2 设计时应考虑的几个问题 (8)2.3 驱动力的计算 (8)2.4 两支点回转式钳爪的定位误差的分析 (10)2.5 本章小结 (11)3 腕部的结构 (12)3.1 概述 (12)3.2 腕部的结构形式 (12)3.3手腕驱动力矩的计算 (13)3.4 本章小结 (15)4 臂部的结构 (16)4.1 概述 (16)4.2手臂直线运动机构 (16)4.3 手臂回转运动 (19)4.4 手臂的横向移动 (19)4.5 臂部运动驱动力计算 (20)4.6 本章小结 (22)5 液压系统的设计 (23)5.1液压系统简介 (23)5.2液压系统的组成 (23)5.3机械手液压系统的控制回路 (23)5.4 机械手的液压传动系统 (25)5.5机械手液压系统的简单计算 (26)5.6 本章小结 (32)结论 (33)参考文献 (34)致谢 (35)本次设计的焊接液压机械手根据规定的动作顺序，综合运用所学的基本理论、基本知识和相关的机械设计专业知识，完成对机械手的设计，并绘制必要装配图、液压系统图。
机械手的机械结构采用油缸、螺杆、导向筒等机械器件组成；在液压传动机构中，机械手的手臂伸缩采用伸缩油缸，手腕回转采用回转油缸，立柱的转动采用齿条油缸，机械手的升降采用升降油缸，立柱的横移采用横向移动油缸；在PLC控制回路中，当按下连续启动后，PLC按指定的程序，通过控制电磁阀的开关来控制机械手进行相应的动作循环，当按下连续停止按钮后，机械手在完成一个动作循环后停止运动。
本设计拟开发的焊接液压机械手动作灵活多样，可代替人工在高温和危险的作业区进行作业，可焊接较大的工件。
关键词机械手、液压、控制回路The design of hydraulic drive manipulator movements under the provisions of the order ，use the basic theory, basic knowledge and related mechanical design expertise comprehensively to complete the design，and drawing the necessary assembly, hydraulic system map, PLC control system diagram . Manipulator mechanical structure using tanks, screw ,guide tubes and other mechanical device component ；In the hydraulic drive bodies ，manipulator arm stretching using telescopic tank ，rotating column of tanks used rack ，manipulator movements using tank movements ，the column takes the horizontal movement of tanks ；The PLC control circuit use the type of FX2N PLC .When pressed for commencement ，PLC in accordance with the prescribed procedures ，through the control of the solenoid valve to control the switch manipulator corresponding moves cycle ，after press the row stop button , the manipulator complete a cycle of action to stop after the hole campaign.The design of the proposed development of the information on the manipulator can grasp up in space objects ，flexible and varied movements ，can replace the artificial heat and dangerous operation conducted operations，and can grasp the larger workpieces .Keywords Manipulator 、Hydraulic、Control Loop1 前言1.1 工业机器人简介几千年前人类就渴望制造一种像人一样的机器，以便将人类从繁重的劳动中解脱出来。
毕业设计（论文）题目：焊接机械手的传动机构与控制系统设计（英文）：Design of Welding Manipulator Transmission Mechanism and Control System院别：机电学院专业：机械电子工程姓名：学号：指导教师：日期：焊接机械手的传动机构与控制系统设计摘要在工业生产中，有不少工作会对工人身体产生不良影响，例如焊接工作。
而焊接却是生产中必不可少的环节。
随着科技的发展和工业需求的增加，焊接技术在工业生产中所占据的分量越来越大，而且焊接技术的优良程度直接影响着零件或产品的质量。
国内焊接机器人应用虽已具有一定规模，但与我国焊接生产总体需求相差甚远。
因此，大力研究并推广焊接机器人技术势在必行。
为了设计出可以投入生产应用的焊接机械手，通过查阅了相关参考资料，了解了国内外焊接机械手的发展现状，掌握了机械手的基本工作原理，进而对机械手传动机构进行设计计算和强度校核，利用CAD绘图软件绘制出结构图，并对液压驱动系统进行了仿真，最终设计出基本可投入生产应用的焊接机械手。
关键字：焊接机械手；机械机构设计；控制系统设计Design of Welding Manipulator Transmission Mechanism and Control SystemABSTRACTIn industrial production, there are a lot of work have the harmful effect on the workers’health such as welding. But welding is necessary in production. With the development of technology and the increase in industrial demand, welding in industrial production occupied more and more weight, and excellent welding technology directly affects the degree of the quality of parts or products. Although the domestic application of welding robot with a certain scale, but falls far short of the overall demand for welding. Therefore, vigorously research and the promotion of welding robot technology are imperative.In order to design a welding manipulator that can put into production application, through consulting the related reference material, understand the current situation of the welding manipulator’s development on the domestic and foreign, and master the basic working principle of the manipulator. Then design calculation and intensity of manipulator transmission mechanism, use CAD drawing software rendering the structure, and simulate the hydraulic drive system, and finally designed a welding manipulator that can be worked in production application.Key words:welding manipulator; Mechanism design; Control system design目录1绪论 (1)1.1技术概述 (1)1.2机械手的发展历程 (1)1.3机械手在生产中的应用 (2)1.4主要研究内容 (2)2总体方案设计 (4)2.1设计要求 (4)2.2机械手的基本形式 (4)2.3机械手的组成 (5)2.4机械手设计方案的选择 (5)2.5技术参数 (6)3腕部结构的设计计算 (7)3.1腕部设计的基本要求 (7)3.2腕部的结构及选择 (7)3.3腕部液压缸的设计计算 (8)3.3.1腕部驱动力计算 (8)3.3.2液压缸缸盖螺钉计算 (10)3.3.3动片及定片的连接螺钉计算 (11)3.4腕部液压缸轴承的计算 (12)3.5其他零部件的选择 (13)4手臂结构的设计计算 (14)4.1手臂设计的基本要求 (14)4.2手臂的结构及选择 (14)4.3手臂液压缸的设计计算 (15)4.3.1手臂工作负载 (15)4.3.2液压缸内径的计算 (16)4.3.3活塞杆的计算 (16)4.3.4液压缸缸筒壁厚计算 (17)4.3.5液压缸稳定性校核 (18)4.3.6连接部件的强度计算 (20)4.4手臂导杆的设计计算 (20)4.5其他零部件的选择 (21)5机身结构的设计计算 (23)5.1机身设计的基本要求 (23)5.2机身的结构及选择 (23)5.3机身升降液压缸的设计计算 (24)5.3.1升降液压缸工作负载 (24)5.3.2升降液压缸内径的计算 (25)5.3.3升降液压缸不自锁的条件分析 (25)5.3.4升降液压缸活塞杆的计算 (27)5.3.5升降液压缸缸筒壁厚计算 (28)5.3.6升降液压缸稳定性校核 (28)5.3.7连接部件的强度计算 (30)5.4机身摆动液压缸的设计计算 (32)5.4.1摆动液压缸驱动力计算 (32)5.4.2摆动液压缸缸盖螺钉计算 (34)5.4.3动片及定片的连接螺钉计算 (36)5.5机身摆动液压缸轴承的计算 (37)5.6机身导杆的设计计算 (37)5.7其他零部件的选择 (38)6液压系统设计 (39)6.1设计的基本要求 (39)6.2系统总体设计方案 (39)6.3液压系统的设计计算 (40)6.3.1流量的计算 (40)6.3.2液压泵的设计 (41)6.3.3液压泵型号的选择 (41)6.3.4液压泵电机的确定 (42)6.3.5油箱的容量计算 (42)6.4液压系统图 (43)6.5液压系统工作原理 (43)6.6电气控制图 (44)总结 (45)参考文献 (46)致谢 (47)附录A (48)焊接机械手的传动机构与控制系统设计1绪论1.1技术概述能模仿人手和臂的某些动作功能，按固定程序抓取、搬运物件或操作工具的自动操作装置。
液压机械手毕业设计液压机械手毕业设计在现代工业制造中，机械手是不可或缺的一部分。
机械手的出现使得生产线的自动化程度大大提高，极大地减少了人力成本，提高了生产效率。
而液压机械手则是机械手中的一种重要类型，它利用液压系统来实现运动控制，具有较高的精度和可靠性。
本文将探讨液压机械手的设计和应用。
一、液压机械手的工作原理液压机械手的工作原理主要是利用液压系统来控制机械手的运动。
液压系统由液压泵、液压缸、液压阀等组成，通过液压泵将液压油送入液压缸，使得液压缸产生推力，从而驱动机械手的运动。
液压阀则用于控制液压油的流向和压力，实现机械手的精确控制。
二、液压机械手的设计要点1. 结构设计液压机械手的结构设计要考虑到机械手的工作环境和工作负荷。
机械手的结构应该具有足够的刚度和强度，能够承受工作负荷和外界干扰。
同时，结构设计还应考虑到机械手的灵活性和可调性，以适应不同的工作需求。
2. 控制系统设计液压机械手的控制系统设计是实现机械手运动控制的关键。
控制系统应包括传感器、执行器、控制器等组成，能够实时感知机械手的位置和状态，并根据需求进行相应的控制。
控制系统的设计要考虑到机械手的运动范围、速度和精度等要求，以实现准确的运动控制。
3. 安全设计液压机械手在工作时可能存在一定的安全风险，因此安全设计是不可忽视的一部分。
安全设计应包括机械手的防护装置、紧急停止装置等，以确保操作人员的安全。
此外，还应考虑到机械手的自故障检测和自动报警功能，及时发现并解决潜在问题。
三、液压机械手的应用领域液压机械手在工业制造中有广泛的应用。
它可以用于装配生产线上的零部件组装，提高装配效率和一致性。
同时，液压机械手还可以用于物料搬运、堆垛和包装等工作，减少人工操作，提高生产效率。
此外，液压机械手还可以应用于危险环境下的作业，如核电站、化工厂等，减少人员的风险。
四、液压机械手的发展趋势随着科技的不断进步，液压机械手也在不断发展。
未来，液压机械手将更加智能化和自动化，具备更高的灵活性和自适应性。
工业机械手液压系统设计毕业论文(ppt 20页)安徽工程科技学院成人高等教育毕业论文（设计）反复关注液压电气设计项目，积累经验流程论文题目工业机械手液压系统设计学生姓名王海涛所学专业机电一体化导师姓名报告日期安徽工程科技学院成教院制4.1执行元件——液压缸、液压-------------------------------------------------------------114.2动力元件——液----------------------------------------------------------------------------4.3控制元件——方向阀、压力阀、----------------------------------------------------164.4辅助元件——管道、管接头、滤油器----------------------------------------------174.5工作介质——液----------------------------------------------------------------------------5、液压系统性能的验算-------------------------------------------------------195.1系统的压力损失---------------------------------------------------------------------------15.2系统的温升验----------------------------------------------------------------------------5.3系统的其它验----------------------------------------------------------------------------6、结束语-------------------------------------------------------------------------197、致谢---------------------------------------------------------------------------198、参考文献----------------------------------------------------------------------19工业机械手液压系统设计[摘要] 机械手是模仿人的手部动作，按给定程序、轨迹和要求实现自动抓取、搬运和操作的自动装置。
