一、總體方案設(shè)計(jì)1.1設(shè)計(jì)任務(wù)基本要求：設(shè)計(jì)一個(gè)多自由度機(jī)械手（至少要有三個(gè)自由度）將最大重量為40Kg的工件，由車間的一條流水線搬到別一條線上；二條流水線的距離為：1000mm；工作節(jié)拍為：70s；工件：最大直徑為160mm的棒料；1.2總體方案確定1.2.1自由度自由度是指機(jī)器人所具有的獨(dú)立坐標(biāo)軸運(yùn)動(dòng)的數(shù)目，但是一般不包括手部（末端操作器）的開(kāi)合自由度。自由度表示了機(jī)器人靈活的尺度，在三維空間中描述一個(gè)物體的位置和姿態(tài)需要六個(gè)自由度。機(jī)械手的自由度越多，越接近人手的動(dòng)作機(jī)能，其通用性就越好，但是結(jié)構(gòu)也越復(fù)雜，自由度的增加也意味著機(jī)械手整體重量的增加。輕型化與靈活性和抓取能力是一對(duì)矛盾，，此外還要考慮到由此帶來(lái)的整體結(jié)構(gòu)剛性的降低，在靈活性和輕量化之間必須做出選擇。工業(yè)機(jī)器人基于對(duì)定位精度和重復(fù)定位精度以及結(jié)構(gòu)剛性的考慮，往往體積龐大，負(fù)荷能力與其自重相比往往非常小。一般通用機(jī)械手有5?6個(gè)自由度即可滿足使用要求（其中臂部有3個(gè)自由度，腕部和行走裝置有2?3個(gè)自由度），專用機(jī)械手有1?2個(gè)自由度即可滿足使用要求。在控制器的作用下，它執(zhí)行將工件從一條流水線拿到另一條流水線這一動(dòng)作。在滿足前提條件上盡量使結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，所以我們這次選擇5自由度機(jī)械手。1.2.2機(jī)械手基本形式的選擇常見(jiàn)的工業(yè)機(jī)械手根據(jù)手臂的動(dòng)作形態(tài)，按坐標(biāo)形式大致可以分為以下4種：⑴直角坐標(biāo)型機(jī)械手：

特點(diǎn)：操作機(jī)的手臂具有三個(gè)移動(dòng)關(guān)節(jié)，其關(guān)節(jié)軸線按直角坐標(biāo)配置。優(yōu)缺點(diǎn)：結(jié)構(gòu)剛度較好，控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)最為簡(jiǎn)單，但其占空間較大，且運(yùn)動(dòng)軌跡單一，使用過(guò)程中效率較低。結(jié)構(gòu)圖:結(jié)構(gòu)圖:⑵圓柱坐標(biāo)型機(jī)械手：特點(diǎn)：操作機(jī)的手臂至少有一個(gè)移動(dòng)關(guān)節(jié)和一個(gè)回轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)，其關(guān)節(jié)軸線按圓柱坐標(biāo)系配置。優(yōu)缺點(diǎn)：結(jié)構(gòu)剛度較好，運(yùn)動(dòng)所需功率較小，控制難度較小，但運(yùn)動(dòng)軌跡簡(jiǎn)單，使用過(guò)程中效率不高。結(jié)構(gòu)圖：口泡心力"”小，U」?—圖2.4圓柱坐標(biāo)型機(jī)器人

（3）球坐標(biāo)（極坐標(biāo)）型機(jī)械手：特點(diǎn)：操作機(jī)的手臂具有兩個(gè)回轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)和一個(gè)移動(dòng)關(guān)節(jié)，其軸線按極坐標(biāo)系配置。優(yōu)缺點(diǎn)：結(jié)構(gòu)緊湊，但其控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)有一定難度，且機(jī)械手臂的剛度不足，機(jī)械結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜。結(jié)構(gòu)圖：g…叩」圖ZS圖ZS極坐標(biāo)型機(jī)器人閣2.*關(guān)節(jié)型機(jī)器人（平行四由形連桿圖｝閣2.*關(guān)節(jié)型機(jī)器人（平行四由形連桿圖｝特點(diǎn)：操作機(jī)的手臂類似人的上肢關(guān)節(jié)動(dòng)作，具有三個(gè)回轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)。優(yōu)缺點(diǎn)：運(yùn)動(dòng)軌跡復(fù)雜，結(jié)構(gòu)最為緊湊，但控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)難度大，機(jī)械手臂的剛度差。結(jié)構(gòu)圖：因?yàn)楸敬卧O(shè)計(jì)的三自由度機(jī)械手主要用來(lái)運(yùn)輸2流水線的零件，2者距離1000mm，這就要求機(jī)械手結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊，定位精度較高,占地面積小。根據(jù)上面4種坐標(biāo)形式，我選擇了圓柱坐標(biāo)形式，這種形式比較符合這次設(shè)計(jì)的需要。圖1-2-3是機(jī)械手搬運(yùn)物品示意圖。圖中機(jī)械手的任務(wù)是將傳送帶A上的物品搬運(yùn)到傳送帶B。圖1-2-3機(jī)械手搬運(yùn)物品示意圖1.2.3機(jī)械手的主要部件及運(yùn)動(dòng)在圓柱坐在圓柱坐標(biāo)式機(jī)械手的基本方案選定后，根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)，為了滿足設(shè)計(jì)要求，本設(shè)計(jì)關(guān)于機(jī)械手具有3個(gè)自由度既：手抓張合；手臂回轉(zhuǎn)；手臂升降3個(gè)主要運(yùn)動(dòng)。本設(shè)計(jì)機(jī)械手主要由3個(gè)大部件：（1）手部，采用一個(gè)直線液壓缸，通過(guò)機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)手抓的張合。（2）腕部，腕部是聯(lián)結(jié)手部和臂部的部件，腕部運(yùn)動(dòng)主要用來(lái)改變被夾物體的方位，它動(dòng)作靈活，轉(zhuǎn)動(dòng)慣性小。本課題腕部具有回轉(zhuǎn)這一個(gè)自由度，采用一個(gè)回轉(zhuǎn)液壓缸實(shí)現(xiàn)手部回轉(zhuǎn)。（3）臂部，臂是機(jī)械手機(jī)構(gòu)的主要執(zhí)行部件。它的作用是支撐腕部和手部，并帶動(dòng)它們?cè)诳臻g運(yùn)動(dòng)。（4）機(jī)身，機(jī)身是直接支承和傳動(dòng)手臂的部件。1.2.4機(jī)械手的驅(qū)動(dòng)元件在機(jī)器人驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中，使用的電機(jī)類型主要有步進(jìn)電機(jī)、直流伺服電機(jī)、交流伺服電機(jī)以及最近幾年出現(xiàn)的超聲波電機(jī)和HD電動(dòng)機(jī)等幾種。步進(jìn)電機(jī)可直接將電脈沖信號(hào)轉(zhuǎn)換成轉(zhuǎn)角，每輸入一個(gè)脈沖，步進(jìn)電機(jī)就回轉(zhuǎn)一定的角度，其角度大小與脈沖數(shù)成正比，旋轉(zhuǎn)方向取決于輸入脈沖的順序。步進(jìn)電機(jī)可在很寬的范圍內(nèi)，通過(guò)改變脈沖的頻率來(lái)調(diào)速，能夠快速起動(dòng)、反轉(zhuǎn)和制動(dòng)，有較強(qiáng)的阻礙偏離穩(wěn)定的能力。在機(jī)器人中無(wú)位置反饋的位置控制系統(tǒng)中得到了廣泛的應(yīng)用。直流伺服電機(jī)在機(jī)器人中應(yīng)用也很廣泛。常用它直接帶動(dòng)滾珠絲杠驅(qū)動(dòng)關(guān)節(jié)手臂關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)。直流伺服電機(jī)的工作原理和基本結(jié)構(gòu)均與一般動(dòng)力用直流電機(jī)相同。按激磁方式直流伺服電機(jī)可分為永磁式、他激式、并激式和串激式等。在機(jī)器人驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中多采用永磁式直流伺服電機(jī)。.交流伺服電機(jī)在機(jī)器人中的應(yīng)用情況與置流伺服電機(jī)相同，但交流伺服電機(jī)與直流伺服電機(jī)相.比，，功率大、過(guò)載能力強(qiáng)、無(wú)電刷、環(huán)境適應(yīng)性好，因而交流伺服電機(jī)是今后機(jī)器人用電機(jī)的發(fā)展方向。低速電機(jī)主要用于系統(tǒng)精度要求高的機(jī)器人。為了提高功率體積比，伺服電機(jī)制成高轉(zhuǎn)速，經(jīng)齒輪減速后帶動(dòng)機(jī)械負(fù)載。由于齒輪傳動(dòng)存在間隙，系統(tǒng)精度不易提高，若對(duì)功率體積比要求不十分嚴(yán)格，而對(duì)于精度有嚴(yán)格的要求，則最好取消減速齒輪，采用大力矩的低速電機(jī)，配以高分辨率的光電編碼器及高靈敏度的測(cè)速發(fā)電機(jī)，實(shí)現(xiàn)直接驅(qū)動(dòng)。環(huán)形超聲波電動(dòng)機(jī)具有低速大轉(zhuǎn)矩的特點(diǎn)，使用在機(jī)器人的關(guān)節(jié)處，不需齒輪減速，可直接驅(qū)動(dòng)負(fù)載，因而可大大改善功率重量比，并可利用其中空結(jié)構(gòu)傳遞信息。HD電動(dòng)機(jī)是一種小型大轉(zhuǎn)矩（大推力）的電動(dòng)機(jī)，電動(dòng)機(jī)可直接與負(fù)載連接，可應(yīng)用在系統(tǒng)定位精度要求高的機(jī)器人產(chǎn)品中。通過(guò)上述對(duì)幾種機(jī)器人常用電機(jī)的分析和比較，綜合考慮本文機(jī)械手臂并不要求有很高的扭矩，但是要求有較高精度并要求能夠快速啟動(dòng)和制動(dòng)，所以選擇應(yīng)用較為廣泛的直流伺服電機(jī)作為驅(qū)動(dòng)電機(jī)。1.2.5機(jī)械手的技術(shù)參數(shù)列表一、用途：搬運(yùn):用于傳送帶間搬運(yùn)二、設(shè)計(jì)技術(shù)參數(shù)：1、抓重:40Kg（夾持式手部）2、自由度數(shù):5個(gè)自由度3、座標(biāo)型式:圓柱座標(biāo)4、最大工作半徑:1000mm6、手臂運(yùn)動(dòng)參數(shù)回轉(zhuǎn)范圍：0~180°二、各主要組成部分設(shè)計(jì)2.1爪部機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)2.1.1對(duì)手部設(shè)計(jì)的要求對(duì)手部設(shè)計(jì)的要求有適當(dāng)?shù)膴A緊力手部在工作時(shí)，應(yīng)具有適當(dāng)?shù)膴A緊力，以保證夾持穩(wěn)定可靠，變形小，且不損壞工件的已加工表面。對(duì)于剛性很差的工件夾緊力大小應(yīng)該設(shè)計(jì)得可以調(diào)節(jié)，對(duì)于笨重的工件應(yīng)考慮采用自鎖安全裝置。有足夠的開(kāi)閉范圍根據(jù)工件外圓大小，夾持的大小直徑必須大于100mm。夾持類手部的手指都有張開(kāi)和閉合裝置。工作時(shí)，一個(gè)手指開(kāi)閉位置以最大變化量稱為開(kāi)閉范圍。對(duì)于回轉(zhuǎn)型手部手指開(kāi)閉范圍，可用開(kāi)閉角和手指夾緊端長(zhǎng)度表示。手指開(kāi)閉范圍的要求與許多因素有關(guān)，如工件的形狀和尺寸，手指的形狀和尺寸，一般來(lái)說(shuō)，如工作環(huán)境許可，開(kāi)閉范圍大一些較好。力求結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，重量輕，體積小手部處于腕部的最前端，工作時(shí)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)多變，其結(jié)構(gòu)，重量和體積直接影響整個(gè)機(jī)械手機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)，抓重，定位精度，運(yùn)動(dòng)速度等性能。因此，在設(shè)計(jì)手部時(shí)，必須力求結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，重量輕，體積小。手指應(yīng)有一定的強(qiáng)度和剛度其它要求：因此送料，夾緊機(jī)械手機(jī)構(gòu)，根據(jù)工件的形狀，采用最常用的外卡式兩指鉗爪，夾緊方式用常閉史彈簧夾緊，松開(kāi)時(shí)，用單作用式液壓缸。此種結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單，制造方便。2.1.2手部設(shè)計(jì)基本要求應(yīng)具有適當(dāng)?shù)膴A緊力和驅(qū)動(dòng)力。應(yīng)當(dāng)考慮到在一定的夾緊力下，不同的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)所需的驅(qū)動(dòng)力大小是不同的。手指應(yīng)具有一定的張開(kāi)范圍，手指應(yīng)該具有足夠的開(kāi)閉角度(手指從張開(kāi)到閉合繞支點(diǎn)所轉(zhuǎn)過(guò)的角度)△，，以便于抓取工件。要求結(jié)構(gòu)緊湊、重量輕、效率高，在保證本身剛度、強(qiáng)度的前提下，盡可能使結(jié)構(gòu)緊湊、重量輕，以利于減輕手臂的負(fù)載。2.1.3機(jī)械手手抓的設(shè)計(jì)計(jì)算選擇手抓的類型及夾緊裝置本設(shè)計(jì)是設(shè)計(jì)平動(dòng)搬運(yùn)機(jī)械手的設(shè)計(jì)，考慮到所要達(dá)到的原始參數(shù)：手抓張合角M=600,夾取重量為30Kg。常用的工業(yè)機(jī)械手手部，按握持工件的原理，分為夾持和吸附兩大類。吸附式常用于抓取工件表面平整、面積較大的板狀物體，不適合用于本方案。本設(shè)計(jì)機(jī)械手采用夾持式手指，夾持式機(jī)械手按運(yùn)動(dòng)形式可分為回轉(zhuǎn)型和平移型。平移型手指的張開(kāi)閉合靠手指的平行移動(dòng)，這種手指結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，適于夾持平板方料，且工件徑向尺寸的變化不影響其軸心的位置，其理論夾持誤差零。若采用典型的平移型手指，驅(qū)動(dòng)力需加在手指移動(dòng)方向上，這樣會(huì)使結(jié)構(gòu)變得復(fù)雜且體積龐大。顯然是不合適的，因此不選擇這種類型。通過(guò)綜合考慮，本設(shè)計(jì)選擇二指回轉(zhuǎn)型手抓，采用滑槽杠桿這種結(jié)構(gòu)方式。夾緊裝置選擇常開(kāi)式夾緊裝置，它在彈簧的作用下機(jī)械手手抓閉和，在壓力油作用下，彈簧被壓縮，從而機(jī)械手手指張開(kāi)。2、手抓的力學(xué)分析下面對(duì)其基本結(jié)構(gòu)進(jìn)行力學(xué)分析：滑槽杠桿圖2-1-3.1為常見(jiàn)的滑槽杠桿式手部結(jié)構(gòu)。圖2-1-3.1滑槽杠桿式手部結(jié)構(gòu)圖2-1-3.2滑槽杠桿式受力分析在杠桿3的作用下，銷軸2向上的拉力為F,并通過(guò)銷軸中心O點(diǎn)，兩手指1的滑槽對(duì)銷軸的反作用力為％和七其力的方向垂直于滑槽的中心線％和也并指向o點(diǎn)，交F1和F2的延長(zhǎng)線于A及B。由￡Fx=0得F=F￡F=0得F=F12cosaF=-F由￡-01G)=011由￡-01G)=0F=Fh1N?.h=Lcosab、日F=—cos2aFaN式中a——手指的回轉(zhuǎn)支點(diǎn)到對(duì)稱中心的距離（mm）.a——工件被夾緊時(shí)手指的滑槽方向與兩回轉(zhuǎn)支點(diǎn)的夾角。由分析可知，當(dāng)驅(qū)動(dòng)力f一定時(shí)，a角增大，則握力Fn也隨之增大，但a角過(guò)大會(huì)導(dǎo)致拉桿行程過(guò)大，以及手部結(jié)構(gòu)增大，因此最好a=3Oo~4Oo。3、夾緊力及驅(qū)動(dòng)力的計(jì)算手指加在工件上的夾緊力，是設(shè)計(jì)手部的主要依據(jù)。必須對(duì)大小、方向和作用點(diǎn)進(jìn)行分析計(jì)算。一般來(lái)說(shuō)，需要克服工件重力所產(chǎn)生的靜載荷以及工件運(yùn)動(dòng)狀態(tài)變化的慣性力產(chǎn)生的載荷，以便工件保持可靠的夾緊狀態(tài)。手指對(duì)工件的夾緊力可按公式計(jì)算：F-KK2KG式中K1——安全系數(shù)，通常1.2~2.0；k2——工作情況系數(shù)，主要考慮慣性力的影響?？山瓢聪率焦繩2=1+1其中a重力方向的最大上升加速度;_v

aK2=1+1其中a重力方向的最大上升加速度;_v

a=―maxt響vmax運(yùn)載時(shí)工件最大上升速度'響一一系統(tǒng)達(dá)到最高速度的時(shí)間，一般選取0.03~0.5sG——被抓取工件所受重力（N）。表2-1-3.1液壓缸的工作壓力作用在活塞上外力F（N）液壓缸工作壓力Mpa作用在活塞上外力F（N）液壓缸工作壓力Mpa小于50000.8~120000~300002.0~4.05000~100001.5~2.030000~500004.0~5.010000~200002.5~3.050000以上5.0~8.0計(jì)算：設(shè)a=50mm,b=100mm,1°0＜偵＜4°。;機(jī)械手達(dá)到最高響應(yīng)時(shí)間為0.5s，求夾緊力"n和驅(qū)動(dòng)力F和驅(qū)動(dòng)液壓缸的尺寸。⑴設(shè)％=1.5，a=、，K2=1+-=1.02（a運(yùn)載工件時(shí)重力方向的最大上升加速度），0.52gK3=0.5根據(jù)公式，將已知條件帶入：F=1.5x1.02x0.5x400=306N（2）根據(jù)驅(qū)動(dòng)力公式得：F*管=2X100（cos30）2x306=918N計(jì)算50（3）取門(mén)=°.85F實(shí)際F計(jì)算=竺=1080N0.85（4）確定液壓缸的直徑DF實(shí)際F計(jì)算=竺=1080N0.85選取活塞桿直徑d=0.5D,選擇液壓缸壓力油工作壓力P=0.8~1MPa,

D=、"實(shí)際=4xl°8°pm?np(1-0.52)\，nx1x106x0.75根據(jù)表2-1-3.2(JB826-66),選取液壓缸內(nèi)徑為：D=50mm2025324050556365707580859095100105110125130140160180200250表2-1-3.2液壓缸的內(nèi)徑系列(JB826-66)則活塞桿內(nèi)徑為：d=50x0.5=25mm，選取d=25mm4、活塞桿長(zhǎng)度與手指長(zhǎng)度的計(jì)算計(jì)算為了保證手抓張開(kāi)角為600，活塞桿運(yùn)動(dòng)長(zhǎng)度為34mm。手抓夾持范圍，手指長(zhǎng)100mm，當(dāng)手抓沒(méi)有張開(kāi)角的時(shí)候，根據(jù)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)，它的最小夾持半徑%=40，當(dāng)張開(kāi)600時(shí)，最大夾持半徑％計(jì)算如下：R2=100xtg30+50cos30r101機(jī)械手的夾持半徑從40~101mm2.1.4彈簧的設(shè)計(jì)計(jì)算選擇彈簧是壓縮條件，選擇圓柱壓縮彈簧。如圖2-1-4.1所示，計(jì)算過(guò)程％如下。圖2-1-4.1圓柱螺旋彈簧的幾何參數(shù)

.選擇硅錳彈簧鋼，查取許用切應(yīng)力"]=800MPa.選擇旋繞比C=8，則K.』+虹4C-46K.竺1+蛙J4叫-1+虹=1.183

4C-46(4x8)-46.根據(jù)安裝空間選擇彈簧中徑D=35mm，估算彈簧絲直徑d=—=—=4.375mmC8(4).試算彈簧絲直徑d'>1.6FKCFKC=1.6.■1080X1-183X8=5.7mm，取6mm(4).試算彈簧絲直徑d'>1.6FKCFKC=1.6.■1080X1-183X8=5.7mm，取6mm800X106Gd入8FC3maxMAXn=Gd人=4.38FC3maxMAX選擇標(biāo)準(zhǔn)為n=5，彈簧的總?cè)?shù)n1=n+1.5=6.5圈.最后確定，D=35mm,d=5,D1=D-d=29mm,D2=D+d=41mm(7).對(duì)于壓縮彈簧穩(wěn)定性的驗(yàn)算對(duì)于壓縮彈簧如果長(zhǎng)度較大時(shí)，則受力后容易失去穩(wěn)定性，這在工作中是不允許的。為了避免這種現(xiàn)象壓縮彈簧的長(zhǎng)細(xì)比b=H=74=1.76，本設(shè)計(jì)彈簧是D122端自由，根據(jù)下列選取:當(dāng)兩端固定時(shí)，bV5.3，當(dāng)一端固定；一端自由時(shí)，bV3.7；當(dāng)兩端自由轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，bV2.6。結(jié)論本設(shè)計(jì)彈簧b=1.76V2.6，因此彈簧穩(wěn)定性合適。(8).疲勞強(qiáng)度和應(yīng)力強(qiáng)度的驗(yàn)算。對(duì)于循環(huán)次數(shù)多、在變應(yīng)力下工作的彈簧，還應(yīng)該進(jìn)一步對(duì)彈簧的疲勞強(qiáng)度

和靜應(yīng)力強(qiáng)度進(jìn)行驗(yàn)算（如果變載荷的作用次數(shù)N^103，或者載荷變化幅度不大時(shí)，可只進(jìn)行靜應(yīng)力強(qiáng)度驗(yàn)算）?，F(xiàn)在由于本設(shè)計(jì)是在恒定載荷情況下，所以S='>S只進(jìn)行靜應(yīng)力強(qiáng)度驗(yàn)算。計(jì)算公式：可。TmaxS；%選取1.3~1.7（力學(xué)性精確能高）T=<8KDF8KD8x1.184x0.055F=兀d3max8KD8x1.184x0.055F=兀d3TmaxSsc=~^=1-5max結(jié)論：經(jīng)過(guò)校核，彈簧適應(yīng)。圖2-1-4.2機(jī)械手開(kāi)閉示例簡(jiǎn)圖2.2腕部設(shè)計(jì)計(jì)算手腕是操作機(jī)的小臂上臂和末端執(zhí)行器手爪之間的連接部件。其功用是利用自身的活動(dòng)度確定被末端執(zhí)行器夾持物體的空間姿態(tài)，也可以說(shuō)是確定末端行器的姿態(tài)。故手腕也稱作機(jī)器人的姿態(tài)機(jī)構(gòu)2.2.1腕部設(shè)計(jì)的基本要求腕部是連接手部與臂部的部件，起支承手部的作用。設(shè)計(jì)腕部時(shí)要注意以下幾點(diǎn)：（1）結(jié)構(gòu)緊湊，重量盡量輕。（2）轉(zhuǎn)動(dòng)靈活，密封性要好。（3）注意解決好腕部也手部、臂部的連接，以及各個(gè)自由度的位置檢測(cè)、（4）管線的布置以及潤(rùn)滑、維修、調(diào)整等問(wèn)題（5）要適應(yīng)工作環(huán)境的需要。另外，通往手腕油缸的管道盡量從手臂內(nèi)部通過(guò)，以便手腕轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)管路不扭轉(zhuǎn)和不外露，使外形整齊。2.2.2部結(jié)構(gòu)和驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的選擇2.2.2部結(jié)構(gòu)和驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的選擇本設(shè)計(jì)要求手腕回轉(zhuǎn)18。0，綜合以上的分析考慮到各種因素，腕部結(jié)構(gòu)選擇具有一個(gè)自由度的回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)腕部結(jié)構(gòu)，采用液壓驅(qū)動(dòng)。2.2.3腕部的設(shè)計(jì)計(jì)算1、腕部設(shè)計(jì)考慮的參數(shù)夾取工件重量40Kg，回轉(zhuǎn)180。。2、腕部的驅(qū)動(dòng)力矩計(jì)算（1）腕部的驅(qū)動(dòng)力矩需要的力矩心慣。（2）腕部回轉(zhuǎn)支撐處的摩擦力矩心摩。夾取棒料直徑160mm，長(zhǎng)度1000mm，重量40Kg，當(dāng)手部回轉(zhuǎn)180。時(shí)，計(jì)算力矩:（1）手抓、手抓驅(qū)動(dòng)液壓缸及回轉(zhuǎn)液壓缸轉(zhuǎn)動(dòng)件等效為一個(gè)圓柱體，高為220mm，直徑180mmG=兀x0.092x0.22x7800Kg/m3x9.8N/Kg=427.9N（2）擦力矩心摩=0.1m。

(3)啟動(dòng)過(guò)程所轉(zhuǎn)過(guò)的角度$戶=180=0.314rad，等速轉(zhuǎn)動(dòng)角速度?=2.616s-2。查取轉(zhuǎn)動(dòng)慣量公式有:_1427.9J=xmxR2=xx0.092=0.178N-m-s229.8J=—x—(l3+3xR2)=—x40x(13+3x0.082)=3.354Nms2口牛12g12一、2-6162代入：M=(0.178+3.355)x=38.49N?m慣量2x0.314M-七+匕二七+°.成；M=史=42.8Nm0.93、腕部驅(qū)動(dòng)力的計(jì)算設(shè)定腕部的部分尺寸：根據(jù)表2-1-3.2設(shè)缸體內(nèi)空徑D=110mm，外徑根據(jù)表2-2-3.1選擇133mm,這個(gè)是液壓缸壁最小厚度，考慮到實(shí)際裝配問(wèn)題后，其外徑2x42.8為226mm；動(dòng)片寬度b=66mm,輸出軸r=22.5mm。則回轉(zhuǎn)缸工作壓力P>="F*=0.5Mpa，選擇1Mpa2x42.8b(R2-r2)0.066x(0.0552-0.02252)表2-2-3.1標(biāo)準(zhǔn)液壓缸外徑(JB1068-67)(mm)液壓缸內(nèi)徑405063809010011012514015016018020020鋼P(yáng)<160Mpa5060769510812113316814618019421924545鋼P(yáng)<200Mpa506076951081211331681461801942192454、液壓缸蓋螺釘?shù)挠?jì)算

表2-2-3.2螺釘間距t與壓力P之間的關(guān)系工作壓力P(Mpa)螺釘?shù)拈g距t(mm)0.5~1.5小于1501.5~2.5小于1202.5~5.0小于1005.0~10.0小于80圖2-2-3.1圖2-2-3.1缸蓋螺釘間距示意缸蓋螺釘?shù)挠?jì)算，如圖2-2-3.1所示，t為螺釘?shù)拈g距，間距跟工作壓強(qiáng)有關(guān)，見(jiàn)表2-2-3.2，在這種聯(lián)結(jié)中，每個(gè)螺釘在危險(xiǎn)剖面上承受的拉力F「F/F計(jì)算：液壓缸工作壓強(qiáng)為P=1Mpa,所以螺釘間距t小于150mm,試選擇5個(gè)螺釘，3.14x1105=62.8mm<80mm，所以選擇螺釘數(shù)日合適Z=5個(gè)危險(xiǎn)截面S=兀R2—兀r2=兀0」12—0.0452=0.007908875m3.14x1105=62.8mm<80mm，所以選擇螺釘數(shù)日合適Z=5個(gè)Fq=號(hào)=1x0.005908875=3954.4；K=1.5?1.8Fqs=KxFq=1.5x3954.4=5931.6N所以F=F+F'=3954.4+5931.6=9886N螺釘材料選擇Q235,則［b］=%_^2.=160MPa(n=1.2~25)n1.5螺釘直徑：d螺釘直徑：d>4x1.3F兀上F：4x1.3Fd>=0.0101c二：4x1.3x9886兀［br°\：3.14x160：4x1.3Fd>=0.01012.3臂部的設(shè)計(jì)及有關(guān)計(jì)算手臂部件是機(jī)械手的主要握持部件。它的作用是支撐腕部和手部（包括工件或工具），并帶動(dòng)它們作空間運(yùn)動(dòng)。手臂運(yùn)動(dòng)應(yīng)該包括3個(gè)運(yùn)動(dòng)：伸縮、回轉(zhuǎn)和升降。本章敘述手臂的伸縮運(yùn)動(dòng)，手臂的回轉(zhuǎn)和升降運(yùn)動(dòng)設(shè)置在機(jī)身處，將在下一章敘述。臂部運(yùn)動(dòng)的目的：把手部送到空間運(yùn)動(dòng)范圍內(nèi)任意一點(diǎn)。如果改變手部的姿態(tài)（方位），則用腕部的自由度加以實(shí)現(xiàn)。因此，一般來(lái)說(shuō)臂部應(yīng)該具備3個(gè)自由度才能滿足基本要求，既手臂伸縮、左右回轉(zhuǎn)、和升降運(yùn)動(dòng)。手臂的各種運(yùn)動(dòng)通常用驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和各種傳動(dòng)機(jī)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)，從臂部的受力情況分析，它在工作中即直接承受腕部、手部、和工件的靜、動(dòng)載荷，而且自身運(yùn)動(dòng)較多。因此，它的結(jié)構(gòu)、工作范圍、靈活性等直接影響到機(jī)械手的工作性能。2.3.1臂部設(shè)計(jì)的基本要求（1）剛度要大：為防止臂部在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中產(chǎn)生過(guò)大的變形，手臂的截面形狀的選擇要合理。弓字形截面彎曲剛度一般比圓截面大；空心管的彎曲剛度和扭曲剛度都比實(shí)心軸大得多。所以常用鋼管作臂桿及導(dǎo)向桿，用工字鋼和槽鋼作支承板。（2）導(dǎo)向性要好：為防止手臂在直線移動(dòng)中，沿運(yùn)動(dòng)軸線發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)，或設(shè)置導(dǎo)向裝置，或設(shè)計(jì)方形、花鍵等形式的臂桿。（3）偏重力矩要?。核^偏重力矩就是指臂部的重量對(duì)其支承回轉(zhuǎn)軸所產(chǎn)生的靜力矩。為提高機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)速度，要盡量減少臂部運(yùn)動(dòng)部分的重量，以減少偏重力矩和整個(gè)手臂對(duì)回轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量。（4）運(yùn)動(dòng)要平穩(wěn)、定位精度要高：由于臂部運(yùn)動(dòng)速度越高、重量越大，慣性力引起的定位前的沖擊也就越大，運(yùn)動(dòng)即不平穩(wěn)，定位精度也不會(huì)高。故應(yīng)盡量減少小臂部運(yùn)動(dòng)部分的重量，使結(jié)構(gòu)緊湊、重量輕，同時(shí)要采取一定的緩沖措施。2.3.2手臂結(jié)構(gòu)的選擇及相關(guān)設(shè)計(jì)計(jì)算1、手臂的典型運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)

常見(jiàn)的手臂伸縮機(jī)構(gòu)有以下幾種：（1）雙導(dǎo)桿手臂伸縮機(jī)構(gòu)。（2）手臂的典型運(yùn)動(dòng)形式有：直線運(yùn)動(dòng)，如手臂的伸縮，升降和橫向移動(dòng)；回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，如手臂的左右擺動(dòng)，上下擺動(dòng)；符合運(yùn)動(dòng)，如直線運(yùn)動(dòng)和回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)組合，兩直線運(yùn)動(dòng)的雙層液壓缸空心結(jié)構(gòu)。（3）雙活塞桿液壓崗結(jié)構(gòu)。（4）活塞桿和齒輪齒條機(jī)構(gòu)。2、手臂運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的選擇通過(guò)以上，綜合考慮，本設(shè)計(jì)選擇雙導(dǎo)桿伸縮機(jī)構(gòu)，使用液壓驅(qū)動(dòng)，液壓缸選取雙作用液壓缸。3、手臂直線運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)力計(jì)算先進(jìn)行粗略的估算，或類比同類結(jié)構(gòu)，根據(jù)運(yùn)動(dòng)參數(shù)初步確定有關(guān)機(jī)構(gòu)的主要尺寸，再進(jìn)行校核計(jì)算，修正設(shè)計(jì)。如此反復(fù)，繪出最終的結(jié)構(gòu)。圖2-3-2.1手臂活塞桿簡(jiǎn)圖做水平伸縮直線運(yùn)動(dòng)的液壓缸的驅(qū)動(dòng)力根據(jù)液壓缸運(yùn)動(dòng)時(shí)所克服的摩擦、慣性等幾個(gè)方面的阻力，來(lái)確定來(lái)確定液壓缸所需要的驅(qū)動(dòng)力。液壓缸活塞的驅(qū)動(dòng)力的計(jì)算。F"摩+”密+UF4、手臂摩擦力的分析與計(jì)算分析：摩擦力的計(jì)算不同的配置和不同的導(dǎo)向截面形狀，其摩擦阻力是不同的，要根據(jù)具體情況進(jìn)行估算。設(shè)計(jì)是雙導(dǎo)向桿，導(dǎo)向桿對(duì)稱配置在伸縮崗兩側(cè)。計(jì)算如下：由于導(dǎo)向桿對(duì)稱配置，兩導(dǎo)向桿受力均衡，可按一個(gè)導(dǎo)向桿計(jì)算?！闙A=0，G總L=a氣gl得："=J￡Y=0，G總+F=F

徂Fa=GJ、IF=F+F=R'F+r‘F得：*a/，摩a摩b摩ab式中G總——gl得："=J￡Y=0，G總+F=FL——手臂與運(yùn)動(dòng)的零部件的總重量的重心到導(dǎo)向支撐的前端的距離(m),參考上一節(jié)的計(jì)算；a——導(dǎo)向支撐的長(zhǎng)度(m);日'一一當(dāng)量摩擦系數(shù)，其值與導(dǎo)向支撐的截面有關(guān)。對(duì)于國(guó)柱面四'=[4~:加=(1.27?1.57加四一一摩擦系數(shù)，對(duì)于靜摩擦且無(wú)潤(rùn)滑時(shí):鋼對(duì)青銅：取u=O?1~0.15鋼對(duì)鑄鐵：取u=O.18~0.3導(dǎo)向桿的材料選擇鋼，導(dǎo)向支撐選擇鑄鐵日'=°-20x1-5=0-3,G=300N,L=0.198導(dǎo)向支撐a設(shè)計(jì)為0.0216m將有關(guān)數(shù)據(jù)代入進(jìn)行計(jì)算「八2L2x0.198+0.0216F摩=G總?cè)铡?300x0.3x。。頸=1740N5、手臂慣性力的計(jì)算本設(shè)計(jì)要求手臂平動(dòng)是V=5e'min,在計(jì)算慣性力的時(shí)候，設(shè)置啟動(dòng)時(shí)間割=0?2s,啟動(dòng)速度Av=v=0.083m/s。GAu_400x0.083=12.7N—總——gA9.8x0.26、密封裝置的摩擦阻力=12.7N不同的密封圈其摩擦阻力不同，在手臂設(shè)計(jì)中，采用O型密封，當(dāng)液壓缸工作壓力小于1OMpa。液壓缸處密封的總摩擦阻力可以近似為：F土=0.03F。經(jīng)過(guò)以上分析計(jì)算最后計(jì)算出液壓缸的驅(qū)動(dòng)力：封F=0.03F+F摩+F慣—1807N

2.3.3液壓缸工作壓力和結(jié)構(gòu)的確定經(jīng)過(guò)上面的計(jì)算，確定了液壓缸的驅(qū)動(dòng)力F=461N，根據(jù)表2-1-3.1選擇液壓缸的工作壓力P=2MPa（1）確定液壓缸的結(jié)構(gòu)尺寸：液壓缸內(nèi)徑的計(jì)算，如圖2-3-2.1所示當(dāng)油進(jìn)入無(wú)桿腔:--當(dāng)油進(jìn)入無(wú)桿腔:--兀D2f=Fn=p-^-n9.f—1一以圖2-3-2.1雙作用液壓缸示意圖當(dāng)油進(jìn)入有桿腔中:（無(wú)桿腔）選擇機(jī)械效率門(mén)=（無(wú)桿腔）選擇機(jī)械效率門(mén)=0.95（有桿腔）將有關(guān)數(shù)據(jù)代入：'4F'4F'FD=:=1.13：——M中也匕=1.13：1807V0.95X2X106=0.031m根據(jù)表2-1-3.2，選擇標(biāo)準(zhǔn)液壓缸內(nèi)徑系列，選擇D=32mm.（2）液壓缸外徑的設(shè)計(jì)根據(jù)裝配等因素，考慮到液壓缸的臂厚在7mm，所以該液壓缸的外徑為27mm.活塞桿的計(jì)算校核活塞桿的尺寸要滿足活塞(或液壓缸)運(yùn)動(dòng)的要求和強(qiáng)度要求。對(duì)于桿長(zhǎng)L大于直徑d的15倍以上，按拉、壓強(qiáng)度計(jì)算：b=F<[c]-d24設(shè)計(jì)中活塞桿取材料為碳剛，故[c]=100~120Mpa，活塞直徑d=10mm,L=150mm,現(xiàn)在進(jìn)行校核。F…__=23X106<100xl06MP.d24結(jié)論：活塞桿的強(qiáng)度足夠。2.4液壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)液壓控制機(jī)械手機(jī)構(gòu)的一種主要的控制形式。機(jī)械手機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)速度和操作室根據(jù)油的流量與壓力來(lái)確定，因而只要控制油的流量和壓力，就可以控制機(jī)械手機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)速度和操作力，油壓壓力一般在5-140公斤/厘米范圍內(nèi)，最大臂力可達(dá)160公斤以上。主要優(yōu)點(diǎn)：液壓執(zhí)行元件(馬達(dá)和油缸)結(jié)構(gòu)緊湊，重量輕，功率小?？赏ㄟ^(guò)液壓油帶走大量熱能，保證機(jī)械的正常運(yùn)行，并由于液壓油的潤(rùn)滑作用，可延長(zhǎng)元件的使用壽命。液壓元件有直線位移式和旋轉(zhuǎn)式二種，適用范圍較廣，其控制速度的區(qū)間也比較寬。只要通過(guò)閥和泵的調(diào)節(jié)就能實(shí)現(xiàn)開(kāi)環(huán)和閉環(huán)的控制系統(tǒng)。響應(yīng)速度比較快，能高速啟動(dòng)，制動(dòng)和反向，無(wú)后滯現(xiàn)象。其力矩一慣量比也較大，因而其加速度能力較強(qiáng)。液壓元件于其他驅(qū)動(dòng)元件相比，剛度較大，位置誤差小，定位精度高，而且耐振動(dòng)等。缺點(diǎn)：(1)液壓控制需要一套液壓系統(tǒng)，不像電力容易獲得，而且價(jià)格較貴。

(2)油溫有上限，并難以保持不漏，比較臟，易于使閥和執(zhí)行元件堵塞?？刂葡到y(tǒng)比較復(fù)雜，處理功率訊號(hào)的數(shù)學(xué)運(yùn)算誤差，檢測(cè)，放大，測(cè)試和補(bǔ)償功能不如電子，機(jī)電裝置靈活簡(jiǎn)便?？傮w系統(tǒng)圖圖2-4-1總體系統(tǒng)圖總體系統(tǒng)圖如圖2-4-1所示工作過(guò)程：小臂伸長(zhǎng)一手部抓緊一腕部回轉(zhuǎn)一小臂回轉(zhuǎn)一小臂收縮一手部放松⑶電磁鐵動(dòng)作順序表：表2-4-1總體系統(tǒng)圖元件動(dòng)作1DT2DT3DT4DT5DT小臂伸長(zhǎng)-++--手部抓緊-+---腕部回轉(zhuǎn)-+-+-小臂收縮手部放松卸荷+土土土土確電機(jī)規(guī)格：液壓泵選取CB-D型液壓泵，額定壓力P=10Mpa,工作流量在32?70ml/r之間。選取80L/min為額定流量的泵，因此：傳動(dòng)功率N=PxQ/門(mén)式中：n=0.8(經(jīng)驗(yàn)值)所以代入公式得：N=10X80X103X106/60X0.8=16.7KN選取電動(dòng)機(jī)JQZ-61-2型電動(dòng)機(jī)，額定功率17KW，轉(zhuǎn)速為2940r/min。2.5機(jī)身結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)機(jī)身是直接支承和傳動(dòng)手臂的部件。一般實(shí)現(xiàn)臂部的升降、回轉(zhuǎn)或俯仰等運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)裝置或傳動(dòng)件都安裝在機(jī)身上，或者就直接構(gòu)成機(jī)身的軀干與底座相連。因此，臂部的運(yùn)動(dòng)愈多，機(jī)身的結(jié)構(gòu)和受力情況就愈復(fù)雜，機(jī)身既可以是固定式的，也可以是行走式的，如圖2-5-1圖2-5-1機(jī)身機(jī)座結(jié)構(gòu)圖臂部和機(jī)身的配置形式基本上反映了機(jī)械手機(jī)構(gòu)的總體布局。本課題機(jī)械手機(jī)構(gòu)的機(jī)身設(shè)計(jì)成機(jī)座式，這樣機(jī)械手機(jī)構(gòu)可以是獨(dú)立的，自成系統(tǒng)的完整裝置，便于隨意安放和搬動(dòng)，也可具有行走機(jī)構(gòu)。臂部配置于機(jī)座立柱中間，多見(jiàn)于回轉(zhuǎn)型機(jī)械手機(jī)構(gòu)。臂部可沿機(jī)座立柱作升降運(yùn)動(dòng)，獲得較大的升降行程。升降過(guò)程由電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)螺柱旋轉(zhuǎn)。由螺柱配合導(dǎo)致了手臂的上下運(yùn)動(dòng)。手臂的回轉(zhuǎn)由電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)減速器軸上的齒輪旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)了機(jī)身的旋轉(zhuǎn)，從而達(dá)到了自由度的要求。2.6電機(jī)的選擇機(jī)身部使用了兩個(gè)電機(jī)，其一是帶動(dòng)臂部的升降運(yùn)動(dòng)；其二是帶動(dòng)機(jī)身的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。帶動(dòng)臂部升降運(yùn)動(dòng)的電機(jī)安裝在肋板上，帶動(dòng)機(jī)身回轉(zhuǎn)的電機(jī)安裝在混凝土地基上。帶動(dòng)臂部升降的電機(jī)：初選上升速度V=100mm/sP=6KW所以n=(100/6)X60=1000轉(zhuǎn)/分選擇Y90S-4型電機(jī)，屬于籠型異步電動(dòng)機(jī)。采用B級(jí)絕緣，外殼防護(hù)等級(jí)為IP44，冷卻方式為1(014)即全封閉自扇冷卻，額定電壓為380V，額定功率為50HZ。如表2-6-1Y90S-4電動(dòng)機(jī)技術(shù)數(shù)據(jù)所示：表2-6-1Y90S-4電動(dòng)機(jī)技術(shù)數(shù)據(jù)型號(hào)額定功滿載時(shí)堵轉(zhuǎn)電堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)最大轉(zhuǎn)率KW電流A轉(zhuǎn)速效率％功率因流矩矩r/min素額定電額定轉(zhuǎn)額定轉(zhuǎn)流矩矩Y90S-41.12.71400790.786.52.22.22.7減速器的選擇減速器的原動(dòng)機(jī)和工作機(jī)之間的獨(dú)立的閉式傳動(dòng)裝置。用來(lái)降低轉(zhuǎn)速和增轉(zhuǎn)矩，以滿足工作需要。初選WD80型圓柱蝸桿減速器。WD為蝸桿下置式一級(jí)傳動(dòng)的阿基米德圓柱蝸桿減速器。蝸桿的材料為38siMnMo調(diào)質(zhì)蝸輪的材料為ZQA19-4中心矩a=80MsXq=4.0X11傳動(dòng)比I=30傳動(dòng)慣量0.265X10"3kg-m22.8螺柱的設(shè)計(jì)與校核螺桿是機(jī)械手機(jī)構(gòu)的主支承件，并傳動(dòng)使手臂上下運(yùn)動(dòng)。螺桿的材料選擇：從經(jīng)濟(jì)角度來(lái)講并能滿足要求的材料為鑄鐵。螺距P=6mm梯形螺紋螺紋的工作高度h=0.5P=3mm螺紋牙底寬度b=0.65P=0.65X6=3.9mm螺桿強(qiáng)度^]=os/3~5二30?50Mpa螺紋牙剪切h]=40彎曲la『=45?55(1)當(dāng)量應(yīng)力b=I[業(yè)j2+3^_^j<&]〔回2II0.2d3)

17'1y式中T傳遞轉(zhuǎn)矩N?mm[。]——螺桿材料的許用應(yīng)力所以代入公式得：a=\：'(4x200x9.8/"d；)2+3(200x9.8x0.6/0.2d「)2=「(2495/d2)2+(61.2/d3)2<30~50x106'11=(2495/di2)2+3(61.2/d「)2W900?2500X1012=6225025/d4+11236/d6^900?2500X1012116225025d2+11236W900d6X1012116225025X0.0292+11236^900X0.0296X1012即16471paV535340pa合格(2)剪切強(qiáng)度Z=H/P=160/6(旋合圈數(shù))T=F/^dbz二200X9.8/nX0.029X3.9X(160/6)X10-3二206.8X103pa=0.206MpaV[T]=40Mpa(3)彎曲強(qiáng)度b=3Fh/兀db2zb1=3X200X9.8X3/nX2.9X3.92X(160/6)=0.48MpaV[。]=45Mpa合格三、機(jī)械手控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)S7-200是一種小型的可編程控制器，適用于各行各業(yè)，各種場(chǎng)合中的檢測(cè)、監(jiān)測(cè)及控制的自動(dòng)化。S7-200系列的強(qiáng)大功能使其無(wú)論在獨(dú)立運(yùn)行中，或相連成網(wǎng)絡(luò)皆能實(shí)現(xiàn)復(fù)雜控制功能。因此S7-200系列具有極高的性能/價(jià)格比。3.1西門(mén)子PLC的I/O分配根據(jù)機(jī)械手動(dòng)作的要求，輸入、輸出分配如表3-1所示。因?yàn)槲鏖T(mén)子S7-200CPU226輸入端子為24個(gè)，輸出端子為16個(gè)，而所需的輸入端子為25，所以外界一個(gè)EM223拓展模塊。

表3-1PLC輸入/輸出分配表輸入信號(hào)輸出信號(hào)手動(dòng)SAI0.0上升/下降步進(jìn)電機(jī)YA0Q0.0回原位SAI0.1YA1Q0.1連續(xù)SAI0.2YA2Q0.2回原位SB1I0.3前進(jìn)/后退步進(jìn)電機(jī)YA3Q0.3啟動(dòng)SB2I0.4YA4Q0.4停止SB3I0.5YA5Q0.5下降SB4I0.6夾緊YA6Q0.6上升SB5I0.7手順轉(zhuǎn)YA7Q0.7夾緊SB6I1.0手逆轉(zhuǎn)YA8Q1.0松開(kāi)SB7I1.1底盤(pán)順轉(zhuǎn)YA9Q1.1手順轉(zhuǎn)SB8I1.2底盤(pán)逆轉(zhuǎn)YA10Q1.2手逆轉(zhuǎn)SB9I.13底盤(pán)順轉(zhuǎn)SB10I1.4底盤(pán)逆轉(zhuǎn)SB11I1.5下限位SQ1I1.6上限位SQ2I1.7前限位SQ3I2.0后限位SQ4I2.1底盤(pán)順限位SQ5I2.2底盤(pán)逆限位SQ6I2.3手順限位SQ7I2.4手逆限位SQ8I2.5底旋轉(zhuǎn)脈沖I2.6前行SB12I2.7后退SB13I3.03.2自動(dòng)操作程序自動(dòng)操作順序功能流程圖見(jiàn)圖3-4所示。當(dāng)機(jī)械手處于原位時(shí)，按啟動(dòng)I0.4接通，狀態(tài)轉(zhuǎn)移到S1,