2D90组合压缩机气阀装配机械手设计研究

发布时间：2021-04-22 03:20

　　随着“中国制造2025”计划的有序推进,自动装配技术在智能制造领域日益重要。因此,对于压缩机生产企业来说,压缩机的自动化装配需求日渐突出。为完成复杂的装配任务,应用六自由度串联机械手对部分零部件进行自动装配是更合理的选择。为实现2D90组合压缩机气阀部位构件的自动装配,本文对埃斯顿ER30机械臂进行二次开发设计,研制出一套用于2D90组合压缩机气阀自动装配的机械手系统,解决大型压缩机装配生产线自动化的问题。设计研究工作主要内容如下:（1）从气阀部位构件结构及技术参数出发,结合气阀部位构件人工装配工艺,基于六自由度串联机械臂,确定压缩机气阀装配机械手系统的装配流程,完成整个装配机械手系统总体方案的设计,包括:多工位工作平台、末端执行器和Modbus总线控制系统。（2）多工位工作平台的设计:对多工位工作平台的总体及功能进行设计,定义工作平台的整体形式和控制逻辑;完成工作平台机械结构设计和电气控制设计;对人机界面和控制接口做出设计和规定;进行工作平台的测试,测试结果理想。（3）末端执行器的设计:对常用的两种吸附式末端执行器进行原理分析,确定其优缺点;选择采用电磁吸附的工作方式进行设计;根据相... 

【文章来源】：沈阳理工大学辽宁省

【文章页数】：86 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
第1章 绪论
    1.1 课题研究的背景和意义
    1.2 装配机械手研究概况
        1.2.1 国外研究成果及现状
        1.2.2 国内研究成果及现状
    1.3 课题研究的主要内容和方法
        1.3.1 研究的主要内容
        1.3.2 研究的主要方法
第2章 2D90 组合压缩机气阀装配机械手功能要求
    2.1 基本要求
    2.2 气阀部位构件结构及技术参数
    2.3 气阀部位构件人工装配工艺
    2.4 六自由度串联机械臂
    2.5 装配机械手整体系统方案的确立
    2.6 本章小结
第3章 多工位压缩机气阀装配机械手的工作平台设计
    3.1 工作平台的总体设计及功能
    3.2 工作平台机械结构设计
        3.2.1 工作平台机械结构的设计要求
        3.2.2 工作平台核心构件的仿真验证
    3.3 工作平台电气控制设计
        3.3.1 数字输入模组设计
        3.3.2 数字输出模组设计
    3.4 接口与人机界面设计
        3.4.1 人机界面设计
        3.4.2 PLC与触摸屏的通讯设置
        3.4.3 PLC与机械手控制柜的控制接口设置
    3.5 工作平台测试
    3.6 本章小结
第4章 机械手末端执行器设计
    4.1 末端执行器整体设计方案
        4.1.1 吸附式末端执行器
        4.1.2 末端执行器的设计要求
        4.1.3 末端执行器设计方案
    4.2 末端执行器机械结构设计
        4.2.1 末端执行器组成结构设计
        4.2.2 电磁铁参数设计
        4.2.3 气缸分析与选型
        4.2.4 末端执行器的仿真验证
    4.3 末端执行器电气控制设计
        4.3.1 末端执行器的电气框架设计及功能
        4.3.2 末端执行器的数字输入模组设计
        4.3.3 末端执行器的数字输出模组设计
        4.3.4 末端执行器的继电控制层设计
        4.3.5 末端执行器的底层程序设计
    4.4 末端执行器嵌入式控制接口设计
    4.5 末端执行器测试
    4.6 本章小结
第5章 Modbus总线系统设计
    5.1 TCP/IP协议与Modbus TCP协议的转换
        5.1.1 TCP/IP与 Modbus协议
        5.1.2 基于Kemotion的协议转换编程
    5.2 Modbus总线的搭建
    5.3 末端执行器控制器变量及I/O点对应
    5.4 六轴控制器Modbus地址表的标定
    5.5 Modbus总线测试
    5.6 本章小结
结论
参考文献
攻读硕士学位期间发表的论文和获得的科研成果
致谢



本文编号：3153058