1. 研究目的与意义
在船舶建造过程中,肋骨冷弯加工成形是船舶构件加工的一个重要环节。肋骨冷弯加工的进度和质量直接影响船舶的建造周期和交付使用。随着造船技术的发展和实际造船生产的需要,对船舶肋骨加工技术与加工设备提出了更高的要求。PLC作为一款通用控制器,在控制精度,控制可靠性等方面有很好的效果。该课题设计利用PLC作为控制器,控制机械手肋骨冷弯机进行工作。肋骨冷弯机是船舶型材加工的重要设备,其发展方向是加工自动化。但是肋骨加工是一个相对比较复杂的弯曲加工过程,数控肋骨冷弯机在实际推广使用过程中还存在一些不足之处,因此研究程控机械手肋骨冷弯机具有直接的现实意义。
2. 课题关键问题和重难点
在程序设计时,选用西门子型PLC,将通过编程软件来对其工作过程进行编程设计,为了提高机械手的可操作性,还将加入机械手人机界面设计,通过触摸屏的来对机械手进行操作,人机界面能更加直观方便的对机械手的运动过程进行控制和实时监控,使用PLC编程控制器和人机界面一起对工业机械手的运动过程进行控制。
重点解决问题是PLC程序的编写以及程序合理性,对机械手运动过程的分析,工作方式的选择,主要是在程序调试运行过程和机械手的动作过程相一致,保证各种工作方式下程序均能按要求正常运行;另外一个重点是人机界面的设计,人机界面是系统和用户之间进行交互和信息交换的媒介,它实现信息的内部形式与人类可以接受形式之间的转换,是人与计算机之间传递、交换信息的媒介和对话接口,是人和机器的硬件接触和软触,它是计算机系统的重要组成部分。其可以实现将信息的内部形式与人可直接接受的形式之间的转换,人机信息交流的领域都存在着人机界面。在对程序调试时PLC程序能按照机械手的八个动作过程依次正常进行,人机界面能正常的进行画面的切换并对机械手动作过程控制。
3. 国内外研究现状(文献综述)
1)机械手的结构
机械手主要由手部(手抓)、手腕、手臂、立柱和机座组成。手部是机械手与工件接触的部件。由于与物体接触的形式不同,可分为夹持式和吸附式手部。本课题的工件是块状柱料,采用夹持式。由手指和传力机构所构成,手指与工件接触而传力机构则通过手指夹紧力来完成夹放工件的任务。
2)液压传动系统
4. 研究方案
(1)绘制机械手动作控制模型,根据上述工艺要求,机械手主要由执行机构、驱动系统、控制系统以及位置检测装置等所组成。机械手本身为主要执行机构,驱动系统采用液压传动,控制系统用PLC编程控制,位置检测为光电开关。
(2)被控系统基本动作有上升、下降、左转、右转、加紧、放松。本设计初步设想完成一次单循环机械手需完成八个顺序动作,确定这些动作之间的关系及完成这些动作的顺序。
(3)分配输入、输出设备,即确定哪些外围设备是送信号给PLC的,哪些外围设备是接受来自PLC的信号的,同时还要将PLC的输入、输出点与之一一对应,对I/O进行分配。
5. 工作计划
第1 周 接受任务书,领会课题含义,按要求查找相关资料;
第 2 周 阅读相关资料,理解有关内容;
第 3 周 翻译相关英文资料,提出拟完成本课题的方案,写出相关开题报告一份;
以上是毕业论文开题报告,课题毕业论文、任务书、外文翻译、程序设计、图纸设计等资料可联系客服协助查找。