机器人用气动夹具
气动手爪以其体积小、重量轻、动作快速、使用方便等特点广泛应用在自动化生产线上。但是，在使用过程中，如果手爪出现“空抓”和在夹持搬运时出现工件滑落的现象，就会造成工序紊乱或酿成安全事故。但设计优良的气动手爪不但能减少对工人们的负担，还能够提高工作效率，能够代替人们去做一些无法做以及工作脏的事情。在现代社会气动手爪拥有不可缺少的地位。
粮袋码垛机器人用气动夹具是一种能够代替人搬运粮袋的自动化设备。粮袋码垛机器人用气动夹具是利用气缸的活塞运动利用杠杆原理来实现气动夹具的张开与合闭。粮袋码垛机器人用气动夹具不但能够减轻工人的工作负担，而且其工作效率非常高，大大增加了工厂的经济效益。 F000156
关键词：气动手爪 杠杆原理 码垛机器人
Pneumatic gripper with its small size, light weight, fast action, easy to use features such as widely used in automatic production line. However, in the use process, if the gripper "grasping" and hold the handling in the clip appears when the workpiece slip phenomenon, will cause the process disturbance or lead to accidents. But the designed pneumatic gripper can not only reduce the work burden, but also can improve the work efficiency, can replace people to do some cannot do and dirty things. In the modern society of pneumatic gripper has an indispensable status.
Bag palletizing robot using pneumatic fixture is a kind of automation equipment to replace people carrying bag. Bag palletizing robot with pneumatic fixture isto realize the pneumatic opening and closing fixture using lever principle by using cylinder piston movement. Bag palletizing robot using pneumatic fixture not only can reduce the worker's work load, but its working efficiency is very high, greatly increasing the economic benefit of factory.
Keywords: pneumatic gripper； the lever principle； palletizing robot
目录 查看完整请+Q:351916072获取
1. 绪论 1
1.1 气动夹具的简史 2
1.2机械手气动手爪的结构分析与选择 3
1.2.1铰链式平行开闭手爪 3
1.2.2 齿轮2齿条平行开闭手爪 4
1.2.3 旋转式平行开闭手爪 4
1.2.4 双活塞杆式平行开闭手爪 5
1.2.5 180°转角开闭型手爪 6
1.2.6 三爪或四爪定心式手爪 6
1.3气动手爪的选择原则 7
2. 气动夹具设计总体方案设计 9
2.1气动夹具的设计要求 9
2.2 气动手爪设计方案 9
2.3气动手爪的功能需求 10
3.气动手爪的机械结构设计 11
3.1气动手爪的结构 11
3.1.1气缸的安装 12
3.1.2夹具的安装 12
3.1.3 推杆的选用 12
3.1.4杆的尺寸及材料 12
3.1.5 爪的设计 13
3.2 元件的选型 17
3.2.1.气缸的选型 17
3.2.2 气泵的选择 18
3.2.3 电磁换向阀选择 18
3.2.4 压力表选择 19
3.2.5 接近开关的选择 19
3.2.6 限位开关的选择 19
4.PLC 控制程序 20
4.1 气动手爪的回路设计 20
4.2 PLC控制 20
4.3 输入/输出元件的地址分配 21
4.4 输入/输出接线 21
4.5 流程图 22
4.6 梯形图 23
参考文献： 24
总结 26
致 谢 27
1.1 气动夹具的简史
气动夹具是以压缩空气为动力源的一种夹具，它通过气缸把气体压力转换为机械能，可以完成夹具定位、加紧等多种动作。采用气动夹具有以下一些优点：1.操作方便，能大大地减轻劳动强度；2.气动反应速度快，因而在生产过程中能缩短辅助时间，提高劳动生产率；3.气动夹具气动元件允许泄漏量小，所以部件气动精度要求不太高，适用于制造；4.气动夹具的使用，易于实现自动控制。
气动夹具已经成为当代机械领域的基本设备，是不可或缺的，气动手爪可以用于广泛的领域；为了满足不同的功能要求，气动手爪可以根据实际情况及应用领域来设计。
中国在第二十世纪60年代才开始研究并应用与现实，只不过因为当时的条件和经济等因素，发展缓慢且研究和应用水平低。当时建立了面向机械行业的天津组合夹具厂，和面向航空工业的保定向阳机械厂，以后又建立了数个生产组合夹具元件的工厂。当时到了组合夹具元件的年产量达到800百万的水平。20世纪80年代以后，两厂又各自独立开发了适合NC机床、加工中心的孔系组合夹具系统，不仅满足了我国国内的需求，还出口到美国等国家。目前我国每年仍需要进口大量的数控机床，加工中心，和外国的支承孔夹具，价格是非常昂贵的，我们主要是通过国内支持，节省了大量的外汇。码垛对象的第一个工业机器人技术是日本和瑞典。从国际俄罗斯的角度来看，德国和美国是组合夹具的主要生产。当前国际上的夹具企业均为中小企业，专用夹具、可调整夹具主要接受本地区和国内订货，而通用性强的组合夹具已逐步成熟为国际贸易中的一个品种。工装夹具的产出和贸易统计数据的缺乏，但欧洲和美国市场的设置用于大中央加工中心，基本部分和夹具是特别昂贵的。
伴随着科学技术的迅速发展，为了能够更好的把气动手爪用于更广泛的领域，各种各样的及各种功能的气动手爪逐步研发出来，并得到了广泛应用，凭借计算机的智能处理能力，气动手爪根据需要同时控制位置和速度，不但能够精准的定位，也能够保证升降速度稳定可靠。气动手爪正在向集成智能和环保节能的方向发展，已经被广泛应用于各个领域。
1.2机械手气动手爪的结构分析与选择
当前，气动手爪逐步成为一种准则产品，由专业气动元件厂出产并供给用户选择。综合各种手爪结构，按手爪的运动情况分为平行开闭型手爪；支点开闭型手爪：180。转角开闭型手爪；三爪或四爪定心式手爪。结构分析选例以下几种(其中平行开闭型手爪有4种)。
1.2.1铰链式平行开闭手爪
图1是一个简单的并行开闭牙结构。气缸的活塞由压缩空气启动,经过活塞杆7上的支点轴2带动拨叉3转动,再通过传动轴4使手爪1沿导向槽做平行移动。图中为双功用气缸,也可为单作用气缸返回活动靠弹簧实现。气缸的直径可以设计成一个直径10 ~ 25mm，开闭牙行程可5 ~ 15mm，缸体铝合金，活塞杆7不锈钢材料制成。活塞磁铁环9位置传感器信号装置。 查看完整请+Q:351916072获取
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关键词：气动手爪 杠杆原理 码垛机器人
Pneumatic gripper with its small size, light weight, fast action, easy to use features such as widely used in automatic production line. However, in the use process, if the gripper "grasping" and hold the handling in the clip appears when the workpiece slip phenomenon, will cause the process disturbance or lead to accidents. But the designed pneumatic gripper can not only reduce the work burden, but also can improve the work efficiency, can replace people to do some cannot do and dirty things. In the modern society of pneumatic gripper has an indispensable status.
Bag palletizing robot using pneumatic fixture is a kind of automation equipment to replace people carrying bag. Bag palletizing robot with pneumatic fixture isto realize the pneumatic opening and closing fixture using lever principle by using cylinder piston movement. Bag palletizing robot using pneumatic fixture not only can reduce the worker's work load, but its working efficiency is very high, greatly increasing the economic benefit of factory.
Keywords: pneumatic gripper； the lever principle； palletizing robot
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1. 绪论 1
1.1 气动夹具的简史 2
1.2机械手气动手爪的结构分析与选择 3
1.2.1铰链式平行开闭手爪 3
1.2.2 齿轮2齿条平行开闭手爪 4
1.2.3 旋转式平行开闭手爪 4
1.2.4 双活塞杆式平行开闭手爪 5
1.2.5 180°转角开闭型手爪 6
1.2.6 三爪或四爪定心式手爪 6
1.3气动手爪的选择原则 7
2. 气动夹具设计总体方案设计 9
2.1气动夹具的设计要求 9
2.2 气动手爪设计方案 9
2.3气动手爪的功能需求 10
3.气动手爪的机械结构设计 11
3.1气动手爪的结构 11
3.1.1气缸的安装 12
3.1.2夹具的安装 12
3.1.3 推杆的选用 12
3.1.4杆的尺寸及材料 12
3.1.5 爪的设计 13
3.2 元件的选型 17
3.2.1.气缸的选型 17
3.2.2 气泵的选择 18
3.2.3 电磁换向阀选择 18
3.2.4 压力表选择 19
3.2.5 接近开关的选择 19
3.2.6 限位开关的选择 19
4.PLC 控制程序 20
4.1 气动手爪的回路设计 20
4.2 PLC控制 20
4.3 输入/输出元件的地址分配 21
4.4 输入/输出接线 21
4.5 流程图 22
4.6 梯形图 23
参考文献： 24
总结 26
致 谢 27
1.1 气动夹具的简史
气动夹具是以压缩空气为动力源的一种夹具，它通过气缸把气体压力转换为机械能，可以完成夹具定位、加紧等多种动作。采用气动夹具有以下一些优点：1.操作方便，能大大地减轻劳动强度；2.气动反应速度快，因而在生产过程中能缩短辅助时间，提高劳动生产率；3.气动夹具气动元件允许泄漏量小，所以部件气动精度要求不太高，适用于制造；4.气动夹具的使用，易于实现自动控制。
气动夹具已经成为当代机械领域的基本设备，是不可或缺的，气动手爪可以用于广泛的领域；为了满足不同的功能要求，气动手爪可以根据实际情况及应用领域来设计。
中国在第二十世纪60年代才开始研究并应用与现实，只不过因为当时的条件和经济等因素，发展缓慢且研究和应用水平低。当时建立了面向机械行业的天津组合夹具厂，和面向航空工业的保定向阳机械厂，以后又建立了数个生产组合夹具元件的工厂。当时到了组合夹具元件的年产量达到800百万的水平。20世纪80年代以后，两厂又各自独立开发了适合NC机床、加工中心的孔系组合夹具系统，不仅满足了我国国内的需求，还出口到美国等国家。目前我国每年仍需要进口大量的数控机床，加工中心，和外国的支承孔夹具，价格是非常昂贵的，我们主要是通过国内支持，节省了大量的外汇。码垛对象的第一个工业机器人技术是日本和瑞典。从国际俄罗斯的角度来看，德国和美国是组合夹具的主要生产。当前国际上的夹具企业均为中小企业，专用夹具、可调整夹具主要接受本地区和国内订货，而通用性强的组合夹具已逐步成熟为国际贸易中的一个品种。工装夹具的产出和贸易统计数据的缺乏，但欧洲和美国市场的设置用于大中央加工中心，基本部分和夹具是特别昂贵的。
伴随着科学技术的迅速发展，为了能够更好的把气动手爪用于更广泛的领域，各种各样的及各种功能的气动手爪逐步研发出来，并得到了广泛应用，凭借计算机的智能处理能力，气动手爪根据需要同时控制位置和速度，不但能够精准的定位，也能够保证升降速度稳定可靠。气动手爪正在向集成智能和环保节能的方向发展，已经被广泛应用于各个领域。
1.2机械手气动手爪的结构分析与选择
当前，气动手爪逐步成为一种准则产品，由专业气动元件厂出产并供给用户选择。综合各种手爪结构，按手爪的运动情况分为平行开闭型手爪；支点开闭型手爪：180。转角开闭型手爪；三爪或四爪定心式手爪。结构分析选例以下几种(其中平行开闭型手爪有4种)。
1.2.1铰链式平行开闭手爪
图1是一个简单的并行开闭牙结构。气缸的活塞由压缩空气启动,经过活塞杆7上的支点轴2带动拨叉3转动,再通过传动轴4使手爪1沿导向槽做平行移动。图中为双功用气缸,也可为单作用气缸返回活动靠弹簧实现。气缸的直径可以设计成一个直径10 ~ 25mm，开闭牙行程可5 ~ 15mm，缸体铝合金，活塞杆7不锈钢材料制成。活塞磁铁环9位置传感器信号装置。 查看完整请+Q:351916072获取
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