東華理工大學長江學院
畢業設計開題報告
學生姓名李強強
學號08315110
專業： 機械電子工程
系別： 機械與電子工程系
指導教師： 餘巨集濤職稱： 助教
二零一二年六
研究意義：本課題涉及到機械技術、電子技術、氣動技術等多個學科。通過本課題的工作，不僅可以實現注塑機取模機械手的微控制器控制，而且對於多學科交叉、滲透與交流有積極的促進作用。
由於注塑機專用機械手能夠大幅度的提高生產率和降低生產成本，能夠穩定和提高注塑產品的質量，避免因人為的操作失誤而造成的損失。因此，注塑機專用機械手在注塑生產中的作用變得越來越重要。目前國內的機械手型別比較簡單，且大都用於取件。
隨著注塑成型工業的發展，以後將有越來越多的機械手用於上料、混合、自動裝卸模具、**廢料等各個工序上，而且將朝著智慧型化方向發展。
國內外研究動態：台灣的天行自動化機械股份****專業生產射出成型專業機械手臂及周邊自動化裝置，是產品設計、製造、銷售、服務為一體的企業，其產品為世界知名的領導品牌之一，銷售範圍遍布全國及世界各地。
歐美的機械手發展比較成熟，位於奧地利的wittmann集團是全球最大的注塑自動化裝置**商之一，產品有全伺服機械手 w711、單軸伺服機械手w710等，這種高效能的線性機械手適用於最大噸位至300噸鎖模力的注塑機，其中w710型機械手的橫軸採用伺服馬達，確保運動自由靈活，w7n型機械手是三軸主軸配備高速伺服馬達的機械手，可實現圖形化的操作介面。
個人見解：目前，我國內地僅有少數幾個企業通過仿製的方式在生產注塑機機械手，大量的產品依靠台灣、日本和歐美進口。進口機械手不僅成本高昂，其設計思路更適合西方人的思維卻不太適合中國人的操作習慣。
而目前國內開發的機械手控制系統在穩定性方面欠缺，這為本課題找到了合適的切入點。研製與開發一種工作效率高、成本低，效能穩定的注塑機取模機械手控制系統是本課題的主要目標。
簡易注塑機專用機械手的功能簡易注塑機專用機械手的功能在於做簡單的直線運動和旋轉運動，大部分用來取出料頭（水口）及不是很複雜的產品取出，主要是利用氣動元件設計而成，它具有可伸縮移動的手臂，利用自動控制裝置做簡單、規則和重複的動作。多用於機械定位控制，程式設計控制器或者微型計算機來組成控制系統，以擴充套件使用範圍。此種機型多用於較小型注塑機，只需夾取料頭(水口)，成品可自動脫模的產品種類，尤其以電子零件、聯結器等產品用途最廣。
手部：注塑機機械手的手部是用來直接抓取注塑製品的部件。由於注塑製品的形狀，大小，重量及表面特徵等方面存在著差異，因此注塑機械手的手部有多種形式，一般可分為夾持式和吸附式兩種。
本課題選擇吸附式。
驅動系統：注塑用機械手的驅動系統一般可分為液壓驅動，氣壓驅動和電力驅動等三類，也可以根據工作要求採用氣壓驅動系統。
根據注塑機的效能，機械手的作業條件和要求。製品的形狀和重量等來確定控制系統。一般來說，設計或選用控制系統應遵循以下一些要點：
（1）應確保機械手有足夠的定位精度；
（2）應注意機械手與注塑機的動作配合協調，確保機械手抓取製品離開模具後，注塑機和機械手能夠各自繼續進行動作，從而減少時間浪費；
（3）應注意控制機械手的執行速度，即要使機械手能夠滿足注塑成型最短週期的要求，有要考慮是否會產生慣性衝擊和振動；
（4）應考慮控制系統的費用與實際工作要求之前的平衡關係。
對氣動機械手的基本要求是能快速、準確地搬運工件，這就要求它們具有高精度、快速反應、一定的承載能力、足夠的工作空間和靈活的自由度及在任意位置都能自動定位等特性。設計氣動機械手的原則是:充分分析作業物件(工件)的作業技術要求，擬定最合理的作業工序和工藝，並滿足系統功能要求和環境條件;明確工件的結構形狀和材料特性，定位精度要求，抓取、搬運時的受力特性、尺寸和質量引數等，從而進一步確定對機械手結構及執行控制的要求;盡量選用定型的標準元件，簡化設計製造過程，增強專用性，並能實現柔性轉換和程式設計控制。
本次設計的機械手是注塑機專用氣動上下料機械手，專用機械手具有動作少、工作物件單
一、結構簡單、使用可靠和造價低等特點。
機械手的座標型式與自由度和工作範圍:參照星牌機械手cy-600gii
機械手的手部結構方案設計:為了適應注塑機，把機械手的手部結構設計成吸盤式，可以準確的吸附工件。
機械手的手臂結構方案設計:按照吸取工件的要求，本機械手的手臂有三個自由度，即手臂的伸縮、左右迴轉和公升降(或俯仰)運動。手臂的迴轉和公升降運動是通過立柱來實現的，立柱的橫向移動即為手臂的橫移。
手臂的各種運動由氣壓缸來實現。
機械手的驅動方案設計:由於氣壓傳動工作壓力低,一般為0.3～0.
8兆帕，氣體粘度小，管道阻力損失小，便於集中供氣和中距離輸送，使用安全，無**和電擊危險，有過載保護能力。因此選用氣壓傳動系統。
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[4]謝存禧，張鐵主編，機械人技術及其應用，北京：機械工業出版社，2005
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2011-2012學年第一學期：
第8周-第9周，完成文獻綜述、外文翻譯，並形成設計基本方案。
第10周，上交任務書、文獻綜述、外文翻譯原文、開題記錄紙、開題報告。
第11周，學生完成總體方案論證。學生列出元器件清單。
第12周-第18周，單元電路製作，系統設計、安裝與除錯。學院組織教師進行系統驗收。學生完成畢業**初稿。
2011-2012學年第二學期：
上交畢業**初稿、外文翻譯譯文。在教師指導下進行畢業**初稿及其它相關資料修改，完成第
二、三稿。學生完成設計**終稿,畢業答辯。
6、指導教師意見與建議（選題的學術意義和現實意義、選題內容的國內外研究情況概述、有無創新內容、選題的合理性、開題條件是否具備、存在的難點和困難、建議等）
指導教師簽名：年月日
機械手與注塑機的連線
香港富井機械人 注塑機專用機械手培訓資料 第四章富井注塑機專用機械手與注塑機的連線 1 裝機前確認 在裝機前，要求業務人員把安裝注塑機的電控線路圖影印帶回，便於裝機人員在裝機前對注塑機電路有所了解，提前拿出方案，並可查尋注塑機連線記錄表，確保裝機時快速無誤的完成電控連線。2 電控連線 因為國產和進口...
分揀機械手開題報告
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