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目录 摘 要 I ABSTRACT II 1绪论 1 1.1 课题背景 1 1.1.1设计的目的和意义 2 1.2设计要求 3 1.2.1控制要求 3 1.3 PLC的发展概况 4 1.3.1可编程控制器的产生 4 1.3.2 PLC的定义 4 1.3.3 PLC的特点 5 2 机械手概述 6 2.1 机械手的定义与分类 6 2.2 机械手发展情况 7 2.3机械手的发展趋势 8 3 控制系统硬件设计 9 3.1 PLC的选型 9 3.1.1 常用PLC介绍 9 3.1.2 确定型号FX1N－60MR 13 3.1.3 FX1N所具有优越性能 13 3.1.4 FX系列PLC型号的说明 16 3.2 三菱FX系列的结构功能 16 3.2.1 PLC内部功能 17 3.2.2 PLC输入输出接口的安全保护 18 3.3 手持编程器FX－20P－E的使用 18 3.3.1 HPP的组成与操作面板 19 3.3.2 HPP的操作过程 21 4各功能实现形式与控制方式 25 4.1 本机械手模型的机能和特性 25 4.2 夹紧机构 25 4.3躯干 25 4.4旋转编码盘 26 5软件设计 27 5.1 编程软件的使用 27 5.2 FX1N PLC梯形图中的编程元件 28 5.3 程序的总体结构 29 5.3.1 各部分程序如下 30 5.4 PLC程序的上载和下载 40 5.4.1 PLC程序的上载 40 5.4.2 PLC程序的下载 40 设计小结 41 参 考 文 献 42 附录 43 附录A:PLC接线图 43 附录B:指令表 44 致 谢 46

目 录 摘要 1任务分析…………………………………………………………………………1 1.1 技术要求………………………………………………………………………………1 1.2 任务分析……………………………………………………………………1 2 方案的确定………………………………………………………………………2 2.1运动情况分析………………………………………………………………2 2．1．1变压式节流调速回路………………………………………………2 2．1．2容积调速回路………………………………………………………2 3 负载与运动分析………………………………………………………………………3 4 负载图和速度图的绘制…………………………………………………………………4 5 液压缸主要参数的确定……………………………………………………………4 6 系统液压图的拟定…………………………………………………………………………6 7 液压元件的选择……………………………………………………………………8 7.1 液压泵的选择…………………………………………………………………………8 7.2 阀类元件及辅助元件………………………………………………………8 7.3 油管元件………………………………………………………………………………9 7.4油箱的容积计算………………………………………………………………………10 7.5油箱的长宽高确……………………………………………………………10 7.6油箱地面倾斜度……………………………………………………………11 7.7吸油管和过滤器之间管接头的选择………………………………………11 7.8过滤器的选取………………………………………………………………11 7.9堵塞的选取…………………………………………………………………11 7.10空气过滤器的选取………………………………………………………12 7.11液位/温度计的选取………………………………………………………12 8 液压系统性能的运算…………………………………………………………13 8.1 压力损失和调定压力的确定……………………………………………13 8.1.1沿程压力损失…………………………………………………………13 8.1.2局部压力损失…………………………………………………………13 8.1.3压力阀的调定值计算…………………………………………………14 8.2 油液温升的计算……………………………………………………………14 8.2.1快进时液压系统的发热量……………………………………………14 8.2.2 快退时液压缸的发热量………………………………………………14 8.2.3压制时液压缸的发热量………………………………………………14 8.3油箱的设计…………………………………………………………………15 8.3.1系统发热量的计算……………………………………………………15 8.3.2 散热量的计算………………………………………………………15 9 参考文献…………………………………………………………………………17 致谢…………………………………………………………………………………18

一、题目的拟定 防溢板的的作用是保护中间罐车在行走过程中以免钢水的溢出，在中间罐车到达终点时，又要将防溢板提起，以便将钢水倒出。该系统通常采用双油缸工作，工况如下：防溢板下降 盖紧中间罐车 保压 防溢板升起 工况参数： 防溢板下降速度：V =30 ，防溢板的自重：G=11T，防溢板升降行程：H=740mm，最大压紧力：F=100KN。 要求： 1、升降速度可调，保压过程中油泵卸荷。 2、设计计算液压系统。 3、画出原理图；选择液压元件。 4、画出集成块图。 二、明确系统设计要求 1、主机的用途、主要结构、总体布局；主机对液压系统执行元件在位置布置和空间尺寸以及质量上的限制。 2、主机的工艺流程或工作循环；液压执行元件的运动方式（移动、转动或摆动）及其工作范围。 3、主机各液压执行元件的动作顺序或互锁要求，各动作的同步要求及同步精度。 4、液压吃性元件的负载和运动速度的大小及其变化范围。 5、对液压系统工作性能（如工作平稳性、转换精度等）、工作效率、自动化程度等方面的要求。 6、液压系统的工作环境和工作条件，如周围介质、环境温度、湿度、尘埃情况、外界冲击振动等。 7、其他方面的要求，如液压装置在外观、色彩、经济性等方面的规定或限

目 录 摘 要 1 设计内容及要求…………………………………………………………………2 2 负载与运动分析…………………………………………………………………3 3 确定液压系统主要参数…………………………………………………………6 3.1 初选液压缸工作压力……………………………………………………………………6 3.2 计算液压缸主要尺寸……………………………………………………………………6 4 拟定液压系统原理图……………………………………………………………9 4.1 选择基本回路…………………………………………………………………………9 4.2 组成液压系统…………………………………………………………………………11 5 计算和选择液压件………………………………………………………………13 5.1 确定液压泵的规格……………………………………………………………………13 5.2 确定电动机功率…………………………………………………………………………14 5.3 确定其它元件及辅件…………………………………………………………………14 6 验算液压系统性能………………………………………………………………18 6.1 验算系统压力损失……………………………………………………………………18 6.2 验算系统发热与温升……………………………………………………………………22 7 参 考 文 献……………………………………………………………………24 致 谢………………………………………………………………………………25

WHX112减速机壳，加工工艺，夹具设计，毕业设计