注塑机专用卸料机械手设计

注塑机上下料机械手机构及自动控制系统PLC的设计..

摘要本文简要地介绍了注塑机械手的概念，机械手的组成和分类，机械手的自由度和座标型式，气动技术的特点，以及国内外的发展状况。

本文针对YKM型注塑机的具体参数对机械手进行了总体方案设计，确定了机械手的座标型式和自由度，确定了机械手的技术参数。

同时，设计了机械手的吸附式手部结构;设计了机械手的手腕旋转结构，计算出了手腕转动时所需的驱动力矩和回转气缸的驱动力矩;设计了机械手的手臂结构。

本课题通过应用AutoCAD 技术对机械手进行结构设计和气压传动原理设计，它能实行自动上料运动。

上料机械手的运动速度是按着满足生产率的要求来设定。

关键词：机械手；气动；AutoCADAbstractThis paper briefly introduces the concept of the injection molding machine manipulator, composition and classification of the manipulator, the manipulator degrees of freedom and coordinate type, the characteristics of pneumatic technology, and the development of the situation at home and abroad.In this paper, the specific parameters for the YKM type injection molding machine, the overall design of the manipulator, the manipulator to determine the coordinate type and degree of freedom, determine the technical parameters of the manipulator. At the same time, the design of adsorption type manipulator hand structure; design the wrist rotation structure of the manipulator, calculates the torque and the driving torque of the rotary cylinder wrist rotation required; design of manipulator arm structure.This topic through the application of AutoCAD technology to design the structure and principle of pneumatic system design of mechanical hand, it can carry out the automatic feeding movement. On the manipulator movement speed is to meet productivity requirement set.Key words: Manipulator; pneumatic; AutoCAD目录摘要 (1)目录 (3)前言 (4)第一章绪论 (5)1.1机械手概述 (5)1.2机械手的组成和分类 (6)1.2.1 机械手的系统工作原理及组成 (6)1.2.2机械手的分类 (8)1.3课题的提出及主要任务 (9)第二章机械手的设计方案 (10)2.1机械手的座标型式与自由度和工作范围 (11)2.2 机械手的手部结构方案设计 (13)2.3 机械手的手臂结构方案设计 (13)2.4机械手的驱动方案设计 (13)2.5机械手的技术参数 (13)第三章手部结构设计 (14)3.1手部吸附结构设计 (14)3.2真空吸附回路设计 (15)3.3真空元器件设计 (16)3.4设计时考虑的几个问题 (19)第四章手腕旋转1800结构设计 (19)4.1 手腕的自由度 (19)4.2 手腕的驱动力矩的计算 (19)第五章手臂伸缩结构设计 (23)5.1同步带传动概述 (24)5.2同步带传动设计计算 (26)5.3同步带传动轴部件设计 (30)6手臂升降结构设计 (32)6.1手臂升降齿轮齿条的设计 (33)7导轨设计 (34)7.1导轨的选择 (34)7.2主轨道导轨设计 (34)9结论 (39)参考文献 (41)前言本设计通过对机械设计制造及其自动化专业大学本科四年的所学知识进行整合，完成一个特定功能、特殊要求的数控机床上下料机械手的设计，能够比较好地体现机械设计制造及其自动化专业毕业生的理论研究水平，实践动手能力以及专业精神和态度，具有较强的针对性和明确的实施目标，能够实现理论和实践的有机结合。

基于PLC的卸料机械手设计

引言
ＰＣ是可编程序逻辑控制器（ｒｇａａｌＬｇｃＬＰｏｒｍｍｂｅｏｉ
坐标系，分析机械手终端气动夹爪的运动轨迹。模具合模时，气动夹爪位于Ａ点，爪完全张开。当模具夹开模时，安装在动模上的限位开关发出信号，气动夹爪平行于ｚ轴运动到极限点Ｂ，然后夹爪夹紧工件，时延２秒钟，稳定工件。夹爪的下一动作是平行于ｘ轴从Ｂ点运动到Ｃ点，水平抽出工件，后再沿ＣＤＥ之Ｄ、Ｅ、Ｆ到达极限点Ｆ在Ｆ点气动夹爪松开，，工件受重力自由下落到料筐中，时１中，延秒最后夹爪回到Ａ点，备准
Ｂ）Ｌ（０
１ｌ
１２３
４５
黪
Ｄ点限位
Ｅ眼位点Ｆ限位
关开
１
１工
Ｉ１
０４．
０５．０６．
１０．
０７．
Ｂ００Ｌ
Ｂ）Ｌ（０Ｂ００Ｌ
Ｂ００ＬＢＯ０Ｌ
降缸立置，由单向顺序阀６平衡，以防受机械手的自重
工件运动ＢＣ及缩回运动ＥＦ使用一个抽出缸１，３Ｙ方向的运动Ｄ、Ａ使用一个缩回缸１另外夹爪的驱ＥＦ７，
动使用一个夹紧缸９。元件３１、４为三位四通电磁、０１
３４
３ＡＸ正方向Ｙ．轴４ＡＸ员方向Ｙ＿轴
开发了注塑模卸料机械手，先介绍系统的控制对象，首然后着重探讨了系统的气压传动原理和控制软件的设

装卸料机械手总体设计

应用技Ｉ ●
４装卸料机械手的手腕部分设计手腕部分介于手爪和小臂之间，它的作用是为
了进一步调节手爪部分在空间的姿态，以提高其工作的灵活性、适应性。腕部的运动包括回转运动和俯仰运动。即由２个转动关节组和而成，组合方式由２台步进电机驱动。俯仰运动的实现路径是：电速；Ｎｍ为电机轴回转速度；７７为表示传动效率，取
Ｍ驱＝惯＋偏＋Ｍ摩，（１）
图３装卸料机械手的手爪部分结构示意图
其中，驱为驱动手腕转动的驱动力矩；Ｍ惯为惯性力矩；Ｍ偏为参与转动的零部件对转动轴线所产生的偏重力矩；Ｍ摩为转动轴与支承孔的摩擦力矩。４．２手腕俯仰关节的驱动力计算驱动手腕俯仰的驱动力矩，应克服手臂等部件的重量对回转轴线所产生的偏重力矩、手臂在加速
ＭｕＬｉｎ — — ｐｉｎｇ
（责任编辑邸开字）
（ＴａｉｙｕａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｔａｉｙｕａｎ０３００２４Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅｐｒｉｎｃｉｐｌｅｏｆｉｎｄｕｓｔｒｉａｌｒｏｂｏｔｓ，ｃａｌｃｕｌａｔｅｔｈｅｌｏａｄｎｇｉａｎｄｕｎｌｏａｄｉｎｇｍａｎｉｐｕｌａｔｏｒｅａｃｈｊｏｉｎｔｐａｒａｍｅｔｅｒｓｏｆｈｅｔ
装卸料机械手的手爪部分结构示意图，见图３。

下料机械手设计

下料机械手设计摘要本文提出了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。

本篇是按照给定的设计参数，完成了机械手的设计计算，通过计算，确定了机械手夹紧缸和升降缸的活塞直径和活塞行程及回转缸的结构尺寸、按照有关参考资料和设计任务书的要求，完成了机械手的总体布置和设计。

根据设计计算的过程，分手部，手臂伸缩，手臂回转，驱动系统，电气系统介绍了12KG 下料机械手设计过程并编写了毕业设计说明书一份。

本设计的目的是利用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、搬运和操作是集机械、电子、控制、计算机、传感器、人工智能等多学科先进技术于一体的现代制造业重要的自动化装备。

它特别是在高温、高压、多粉尘、易燃、易爆、放射性等恶劣环境中，以及笨重、单调、频繁的操作中代替人作业，因此获得日益广泛的应用。

关键词：机械手；执行机构；驱动系统；控制系统；电气系统;CAD 制图。

Blanking Manipulator DesignAbstractThe manipulator is the industry robot important constituent, It may be called the industry robot in very many situations. The industry robot is the collection machinery, electronic, thecontrol, the computer, the sensor, the artificial intelligence and soon the multi-disciplinary advanced technology to a body modernmanufacturing industry important automation equipment. The manipulator imitates person's hand movement, according to assignsthe procedure, the path and the request realization automaticallycaptures, the transporting and the operation automatic device. It specially is in the high temperature, the high pressure, the multi-dust, flammable, explosive, radioactive and so on in the adversecircumstance, as well as is unwieldy, monotonously, in the frequentoperation replaces the person work, therefore obtains day by day thewidespread application. The manipulator generally by the implementing agency, the actuationsystem, the control system and the detector set three major part iscomposed, the intelligent manipulator also has the feeling system andthe intelligent system. This is according to the main technical specification and the requestwhich assigns, divides the hand, the arm expands and contracts, thearm rotation, the actuation system, the electrical system introducedthe 8KG yummy treats manipulator designs the process.Keywords: Manipulator Implementing agency Actuation system Control system Electrical system目录摘要 (I)ABSTRACT ............................................................................................................. I I 第一章绪论.. (1)1.1工业机械手的设计目的 (1)1.2工业机械手在生产中的作用 (1)1.3工业机械手的分类 (1)1.3.1按规格（所搬运的工件重量）分类 (1)1.3.2按功能分类 (1)1.3.3按用途分类 (2)1.4工业机械手的组成 (2)1.5工业机械手的技术发展方向 (2)1.6工业机械手的设计的内容 (3)第二章手部的设计 (4)2.1手部的功能、分类 (4)2.2夹钳式手部设计的基本要求 (4)2.3夹钳式手部的计算与分析 (5)2.3.1夹紧液压缸的计算 (5)2.3.2液压缸直径Ｄ的确定 (7)第三章手臂的设计计算 (8)3.1手臂作升降运动的液压缸驱动力计算 (8)3.1.1液压缸活塞的驱动力的计算 (8)3.2 确定液压缸的结构尺寸 (12)3.2.1液压缸内径的计算 (12)3.2.2液压缸壁厚计算 (12)3.3缸盖螺钉的计算 (13)第四章手臂回转液压缸的设计计算 (15)4.1 手臂回转时所需要的驱动力矩 (15)4.2回转缸内径D的计算 (17)4.3缸盖联接螺钉和动片联接螺钉计算 (18)4.3.1缸盖联接螺钉计算 (18)4.3.2动片与输出轴联接螺钉计算 (19)4.3.3 花键轴的设计校核 (21)4.3.4 升降液压缸和回转缸的轴承选择 (24)5.1机械手驱动系统的选择 (25)5.1.1各类驱动系统的特点 (25)5.1.2工业机械手驱动系统的选择原则 (25)5.2 液压驱动系统 (26)5.2.1液压系统传动方案的确定 (26)5.3计算和选择液压元件 (27)5.3.1液压泵 (27)5.3.2选择液压控制阀 (28)5.3.3选择液压辅助元件 (28)5.3.4拟定液压系统 (29)第六章电气控制系统 (35)6.1 电气控制系统简介 (35)6.2机械手的电气控制 (36)结论 (37)致谢 (38)参考文献 (39)第1章绪论1.1工业机械手的设计目的工业机械手设计是机械手机械制造,机械设计和机械电子工程(机电一体化)等专业的一个重要的教学环节,是学完技术基础课及有关专业课的一次专业课内容的综合设计.通过设计提高学生的机构分析与综合的能力,机械结构设计的能力,机电液一体化系统设计能力,掌握实现生产过程自动化的设计方法.通过设计把有关课程(机构分析与综合,机械原理,机械设计,液压与气压技术,自动控制理论,测试技术,数控技术,微型计算机原理及应用,自动机械设计等)中所获得的理论知识在实际中综合地加以运用,使这些知识得到巩固和发展,并使理论知识和生产密切地结合起来.工业机械手设计是机械设计及制造专业和机械电子工程专业的学生一次比较完善的机电一体化设计.通过设计,培养学生独立的机械整体设计的能力,树立正确的设计思想,掌握机电一体化机械产品设计的基本方法和步骤,为自动机械设计打下良好的基础.通过设计,使学生能熟练地应用有关参考,计算图表,手册,图册,和规范;熟悉有关国家标准和部颁标准,以完成一个工程技术人员在机械整体设计方面所必须具备的基本技能训练.1.2工业机械手在生产中的作用a .建造旋转体零件b .实习单机自动化c .锻，焊，热处理等热加工方面1.3工业机械手的分类1.3.1按规格（所搬运的工件重量）分类a .微型的搬运重量在1kg以下b .小型的搬运重量在10kg以下c .中型的搬运重量在50kg以下d .大型的搬运重量在500kg以下1.3.2按功能分类a .简易型工业机械手有固定程序和可变程序两种。

什么是海天注塑机专用机械手

什么是专用注塑机械手
塑机专用机械手是能够模仿人体上肢的部分功能，可以对其进行自动控制使其按照预定要求输送制品或操持工具进行生产操作的自动化生产设备。

富井注塑机械手是为注塑生产自动化专门配备的机械，它可以在减轻繁重的体力劳动、改善劳动条件和安全生产；提高注塑成型机的生产效率、稳定产品质量、降低废品率、降低生产成本、增强企业的竞争力等方面起到极其重要的作用。

机械手几种分类：
按驱动方式分为:气动，变频，伺服。

按机械结构分为：旋转式，横行式，侧取式，立式。

按手臂结构分为：单截，双截，三截。

按手臂多少分为：单臂和双臂。

按X轴结构分为：挂臂式和框架式。

按照控制程序的不同分为：多套固定程式和可自主编辑程式。

按手臂可移动区分设备大小，一般以100MM递增。

分类原因名称适用范围优点缺点
驱动方式气动几呼全部适用速度快成本低，
维护简单
动作速度可控性差
噪音大
变频几呼全部适用速度快可控性好外观较大，能耗稍高伺服全部适用速度位置可控性好
无噪音，能耗低
设置较多，成本较高
机械结构旋转式较小的注塑机一般240T以下
横行式所有能满足安装空间的卧式注塑机侧取式对安装空间有要求，或是特定环境立式多数为针对立式注塑机
手臂结构单截任何满足安装空间的地方。

双臂对安装空间有一定要求的地方。

三截能很大程度节约安装空间。

手臂多少单臂两板模具，或只取产品或料头
双臂任何模具
X轴结构挂臂式任何地方结构稳固外观美观紧凑感强框架式任何地方结构轻便外观看较宽大更轻控制程序固定程式
可编辑程式
手臂行程一般以100MM递增。

注塑机如何配置机械手

大型横走机配置和用途：1.大型横走械手系列适用于350~4000顿的各型卧式射出成型机的成品及水口取出.2.手臂形式有单截式和双截式;上下行程从1200~3000mm.可增加副臂用于三片模，同时夹成品与水口.3.横行轴标准为变频马达驱动(也可根据实际需要来选购AC伺服马达驱动).4.上下,引拔为气缸驱动,节省成本.成品臂上下轴可根据需要选购AC伺服马达驱动,增加模的取出效率.5.安装机械手可以提高产能(20~30%),降低产品的不良率和精准的控制生产量.6.可保障操作人员的安全性,减少浪费.机体结构:1.横行轴标准采用变频马达驱动,也可以选购AC伺服马达驱动,定位精度可达±0.1mm.2.上下及引拔轴标准使用气缸驱动,正臂上下可选购AC伺服马达驱动,横行\引拔\上下均使用精密直线高刚性线性滑轨,耐磨耗寿命长.3.上下手臂使用质量轻高刚性的铝合金挤型结构梁,可达到取出速度快,震动小,高效能及使用寿命长的要求.模组化设计大量生产,零件互换性强.侧姿倒角机构可配合公模或母模取出,固定倒角90°.双截式手臂采用高刚性线性滑轨及铝合金结构梁,特殊设计的皮带倍速机构,大幅度的缩短上下手臂的结构高度,上下气缸只需一半的行程即可达到全行程.除了可以增加上下行的速度及稳定性,并且可配合厂房高度低的场所.选购功能:1.引拔电动调整:引拔位置,行程电动遥控调整,节省调整时间增加操作的安全性.2.上下电动调整行程:上下行程电动遥控调整,即可节省调整时间又可增加操作的安全性.3.横行轴数位控制:数位设定横行行程,可多点及循环置放成品,最多可放99点,用于排列成品.4.横行伺服马达驱动:横行轴可选用AC伺服马达驱动,并采用精密级行星减速机以皮带传动,速度快定位精准;定位精度达±0.1mm,可应用于需定位精准之取出.5.喷离型剂组:可以设定几模喷/每次喷多久/喷头可以装在手臂或模具上,最多可以设定两组.6.中板检测:应用于三板模时确认中板位置,避免副臂撞到模具.7.成品光电检测:放置成品于输送带上防止成品互撞.8.空压剪装置:可以安装于手臂上或横行端剪料头.9.模外置物慢速下行:可以避免撞伤操作人员.备注:此系列机型横行轴数位控制,横行伺服马达驱动,上下轴伺服马达驱动三种选购功能只能三选一.机体结构中型横走机械手：配置和用途:1. 中型横走机械手系列适用于80-600T的各型卧式射出成型机的成品及水口取出。

[终稿]注塑机取件机械手的设计

[终稿]注塑机取件机械手的设计编号本科生毕业论文注塑机取件机械手设计 Design Of Manipulator For Injection学生姓名徐天专业机械电子工程学号 090321218指导教师褚剑峰学院机电工程学院二〇一三年六月毕业设计,论文,原创承诺书1(本人承诺:所呈交的毕业设计,论文,《注塑机取件机械手设计》～是认真学习理解学校的《长春理工大学本科毕业设计,论文,工作条例》后～在教师的指导下～保质保量独立地完成了任务书中规定的内容～不弄虚作假～不抄袭别人的工作内容。

2(本人在毕业设计,论文,中引用他人的观点和研究成果～均在文中加以注释或以参考文献形式列出～对本文的研究工作做出重要贡献的个人和集体均已在文中注明。

3(在毕业设计,论文,中对侵犯任何方面知识产权的行为～由本人承担相应的法律责任。

4(本人完全了解学校关于保存、使用毕业设计,论文,的规定～即:按照学校要求提交论文和相关材料的印刷本和电子版本,同意学校保留毕业设计,论文,的复印件和电子版本～允许被查阅和借阅,学校可以采用影印、缩印或其他复制手段保存毕业设计,论文,～可以公布其中的全部或部分内容。

以上承诺的法律结果将完全由本人承担:作者签名: 年月日摘要在当今大规模制造业中，企业为提高生产效率，保障产品质量，普遍重视生产过程的自动化程度，工业机器人作为自动化生产线上的重要成员，逐渐被企业所认同并采用。

工业机器人的技术水平和应用程度在一定程度上反映了一个国家工业自动化的水平，目前，工业机器人主要承担着焊接、喷涂、搬运、取件以及堆垛等重复性并且劳动强度极大的工作，工作方式一般采取示教再现的方式。

本文将设计一台三自由度的工业机器人，用于给注塑机取出成品。

关键词:机器人气缸注塑机结构设计AbstractIn order to enhance the efficiency of production and guarantee the quality of products,more attention has been paid to the automation in the process of production in the modern manufacturing industry with large scale.Therefore,industrial robots are gradually appproved and adopted by enterprises as an important part in the automation production line.To some extent,the technical level and application of industrial robots have reflected on the automation level in national industries.At present,they mainly undertake such jobs mostly in playback way aswelding,spraying,transporting taking and stowing,which are usually done repeatedlywith high work strength.In the thesis,an industrial robot with three DOFS will be designed to remove the finished molding machine.Key words: android;cylinder;injection machine;structural design 目录摘要 (I)Abstract............................................. II 第1章前言....................................... - 1 -1.1 机器人概述 ................................ - 1 -1.2 机器人的历史、现状 ........................ - 1 -1.3 机械手的组成和分类 ......................... - 3 -1.3.1机械手的组成 .......................... - 3 -1.3.2机械手的分类 .......................... - 4 -1.4 机器人发展趋势 ............................ - 6 - 第2章机械手设计方案............................. - 8 -2.1 机械手基本形式的选择 ...................... - 8 -2.1.1 直角坐标型机器人..................... - 8 -2.1.2 圆柱坐标型机器人..................... - 8 -2.1.3 极坐标型机器人....................... - 8 -2.1.4 多关节机器人......................... - 8 -2.2 驱动装置的选择 ............................ - 9 -2.2.1 液压驱动............................ - 10 -2.2.2 气压驱动............................ - 10 -2.2.3 电动机驱动.......................... - 10 -2.2.4 气动机械手概述....................... - 11 -2.2.4 气动机械手概述....................... - 12 - 第3章引拔设计.................................. - 13 -3.1 设计参数 ................................. - 13 -3.2 方案设计 ................................. - 13 -3.3 引拔机构结构设计 ......................... - 13 -3.3.1 引拔气缸参数计算.................... - 13 -3.3.2 附加导向杆机构设计.................. - 14 - 第4章机械臂的设计.............................. - 16 -4.1 设计参数 ................................. - 16 -4.2 方案设计 ................................. - 16 -4.3 机械臂气缸的选用 ......................... - 16 -4.3.1 预选气缸的缸径...................... - 16 -4.3.2 预选气缸行程........................ - 16 -4.3.3 验算缓冲能力........................ - 17 -4.3.4 活塞杆长度的验算.................... - 17 -4.3.5 计算气缸的空气消费量................ - 17 -4.3.6 选择活塞杆端部接头.................. - 17 -4.3.7 选择气缸的品种和安装形式............ - 17 - 第5章横行的设计................................ - 18 -5.1 设计参数 ................................. - 18 -5.2 方案设计 ................................. - 18 -5.3 横进气缸的选用 ........................... - 18 -5.4 导轨设计 ................................. - 19 - 第6章机械手结构设计............................ - 20 -6.1 夹持器设计的基本要求 ..................... - 20 -6.2 夹紧装置设计 ............................. - 20 -6.2.1 夹紧力计算.......................... - 20 -6.2.2 驱动力计算.......................... - 21 -6.2.3 气缸驱动力计算...................... - 21 -6.2.4 选用夹持器气缸...................... - 21 -6.2.5 手爪的夹持误差及分析................ - 22 -6.2.6 楔块等尺寸的确定.................... - 24 -6.2.7 材料及连接件选择.................... - 27 - 第7章气动顺序动作的确定........................ - 28 - 结论.......................................... - 29 - 参考文献.......................................... - 30 - 致谢.......................................... - 31 -第1章前言1.1 机器人概述在现代工业中，生产过程的机械化、自动化已成为突出的主题。

富井注塑机专用机械手技术要求

富井注塑机专用机械手技术要求.指引1.上升调速阀
在手臂上下气缸的上方,主要调节上升速度(因富井机械手在模外有慢速功能,在模内时,有效,模外时,无效).
2.下降调速阀
在手臂上下气缸下方,主要调节下降速度(因富井机械手在模外有慢速功能,在模内时,调节有效,模外时,调节无效).
3前进调速阀
在前后气缸靠活塞杆边即前端盖,主要调节前进速度.
4后退调速阀
在前后气缸的后端盖,主要调节后退速度,
5.主臂前进定位块
当手臂有前进动作时能阻止手臂继续前进的定位块,当机械手在注塑机里取产品时,能调节手臂下行前进后与动模板距离.
6.主臂后退定位块
当手臂有前进动作时能阻止手臂继续前进的定位块,当机械手在注塑机里取产品时,能调节手臂下行后退后与中模板距离.
7.副臂前进定位块
当手臂有前进动作时能阻止手臂继续前进的定位块,当机械手在注塑机里取产品时,能调节手臂下行前进后与定模板
距离.
8.副臂后退定位块
当手臂有前进动作时能阻止手臂继续前进的定位块,当机械手在注塑机里取产品时,能调节手臂下行后退后与中模板距离.
9.夹具开关
主要是检测机械手取到产品及料头的信号,
10.下降定位块
当手臂有下降动作时能阻止手臂继续下降的定位块.当调试机械手手臂与动模板里产品时,能调节手臂下行与产品之间的距离.
11.气源
一般型机械手都采用5.5KG气压,才算稳定,气压在5.5KG以上则速度会越快,稳定性更好.气源要干净,不能参水分.
12回斜调速阀
回斜机械手回斜气缸靠活塞杆的前端盖上,主要调节回斜的速度,及稳定性
13.回直调速阀
回斜机械手回斜气缸靠活塞杆的后端盖上,主要调节回直的速度,及稳定性。

电动机座加工自动线卸料机械手三维设计

电动机座加工自动线卸料机械手三维设计首先，我们需要明确卸料机械手的主要功能和工作流程。

卸料机械手
主要用于将已经加工完成的电动机座从加工流水线上取下并放置在指定位置，以便进行后续的操作或者包装。

在设计卸料机械手的时候，我们需要考虑以下几个主要因素：机械手
的结构和动力系统、卸料的方式、运动轨迹规划等。

首先，机械手的结构和动力系统是关键，它决定了机械手的可靠性、
精度和效率。

在设计机械手的结构时，应该考虑到电动机座的尺寸和重量，确保机械手可以承载和移动电动机座。

机械手的动力系统应该具备足够的
力量和精度，以确保机械手的运动稳定和准确。

其次，卸料的方式也需要进行设计。

常见的卸料方式有机械手夹取、
磁力吸附等。

具体选择哪种方式取决于电动机座的特点和加工流水线的要求。

机械手夹取方式的优点是稳定可靠，适用于各种尺寸和形状的电动机座。

而磁力吸附方式则适用于平坦且表面光滑的电动机座。

最后，运动轨迹规划是卸料机械手设计中的关键问题。

运动轨迹的规
划应该考虑到机械手的速度、加速度和松紧程度，以确保机械手在卸料过
程中可以稳定地抓取电动机座并精确地放置在指定位置。

综上所述，电动机座加工自动线卸料机械手的三维设计需要考虑机械
手的结构和动力系统、卸料的方式以及运动轨迹规划等因素。

只有在这些
因素都得到合理的考虑和设计的情况下，才能设计出高效、可靠的卸料机
械手，提高加工流水线的生产效率和质量。

塑料件卸料机械手设计与分析——开题报告

山东科技大学
本科毕业设计（论文）开题报告题目塑料件卸料机械手设计与分析
学院名称机械电子工程学院
专业班级材料成型及控制工程
学生姓名
学号
指导教师
填表时间：2017年3月 27日
填表说明
1.开题报告作为毕业设计（论文）答辩委员会对学生答辩资格审查的依据材料之一。

2.此报告应在指导教师指导下，由学生在毕业设计（论文）工作前期完成，经指导教师签署意见、相关系主任审查后生效。

3.学生应按照学校统一设计的电子文档标准格式，用A4纸打印。

4.参考文献不少于8篇，其中应有适当的外文资料（一般不少于2篇）。

5.开题报告作为毕业设计（论文）资料，与毕业设计（论文）一同存档。

注塑机单轴伺服机械手控制系统设计

注塑机单轴伺服机械手控制系统设计为了实现注塑机的自动取料，采用单片机和CPLD构成了伺服机械手控制系统，详细介绍了控制系统的硬件和软件设计过程。

该控制系统已经在生产中应用，性能稳定，达到了预期的功能和控制精度。

引言注塑机专用机械手是能够模仿人体上肢的部分功能，可以对其进行自动控制使其按照预定要求输送制品或操持工具进行生产操作的自动化生产设备。

注塑机机械手通常由执行机构、驱动系统、控制系统等组成。

执行机构是机械手取放物品，完成各种动作的机械结构。

驱动系统为执行机构提供动力。

动力有气动、液压、电动等形式。

控制系统对驱动系统进行控制，使执行系统按指定的动作运行。

1控制系统总体方案控制系统采用两块78e516单片机作为核心微处理器，其中手动控制盒主要负责人机交流，包括键盘扫描，LCD页面显示、串口通信等；主控钢板是整个系统的核心，负责控制自动控制流程的状态转换、手动控制的执行、伺服电机控制和开关量的输入输出，并且负责将当前状态、位置等数据上传至手动控制盒以供显示。

控制系统结构框图如图1所示。

点击图片查看大图图1 控制系统结构框图2 主控制板硬件设计根据主控制板的功能要求分析，将主控制板硬件电路分模块进行设计。

各模块功能相对独立，彼此协作完成完整的系统功能。

在需要修改系统方案或者改变系统功能时，模块化的系统设计也能较小工作量，提高工作效率。

每个模块单独设计，单独调试，提高了系统开发的成功率，同时也保证了系统工作的稳定性。

根据注塑机取出机械手的具体功能要求，主控制板硬件电路可划分为以下7个模块，如图2所示。

点击图片查看大图图2 机械手主控制钣硬件电路框图1)CPU处理模块CPU处理模块是整个主控制板的核心，负责整个机械手的状态监测和运行控制。

同时和上位机的通信以及和注塑机的通信。

由于本系统需要处理的数据量很大，所以CPU模块还需要扩展外部RAM和ROM。

2)开关量输入模块机械手运行时的定位，用到了大量的电磁接近开关，主控制板需要读取这些接近开关的状态，从而确定机械手的位置，判断下一步进行的操作。