摘要:机械手在先进制造领域中扮演着极其重要的角色。它可以搬运货物、分拣物品、代替人的繁重劳动。可以实现生产的机械化和自动化，能在有害环境下操作以保护人身安全，因此被广泛应用于机械制造、冶金、电子、轻工和原子能等部门。

本文在纵观了近年来机械手发展状况的基础上，结合机械手方面的设计，对机械手技术进行了系统的分析，提出了用气动驱动和PLC控制的设计方案。采用整体化的设计思想，充分考虑了软、硬件各自的特点并进行互补优化。对物料分拣机械手的整体结构、执行结构、驱动系统和控制系统进行了分析和设计。在其驱动系统中采用气动驱动，控制系统中选择PLC的控制单元来完成系统功能的初始化、机械手的移动、故障报警等功能。最后提出了一种简单、易于实现、理论意义明确的控制策略。

通过以上部分的工作，得出了经济型、实用型、高可靠型物料分拣机械手的设计方案，对其他经济型PLC控制系统的设计也有一定的借鉴价值。

关键词: 机械手；气动控制；可编程控制器（PLC）；自动化控制；物料分拣

目录

摘要

Abstract

第1章 前言-1

1.1研究的目的及意义-1

1.2机械手在国内外现状和发展趋势-1

1.3主要研究的内容-2

1.4解决的关键问题-2

第2章 方案设计-3

2.1 技术背景-3

2.2 方案确定-3

2.2.1方案一：-3

2.2.2方案二：-3

2.2.3方案三：-4

2.2.4分析：-4

第3章 执行系统的分析与选择-5

3.1 执行机构坐标形式的选择-5

3.2执行机构的组成-6

3.3执行机构各部分的分析与选择-7

3.3.1 手部形式的确定-7

3.3.2手臂结构的选择-8

3.3.3立柱结构的选择-10

3.3.4机座结构的选择-11

第4章汽缸、导轨、丝杠螺母型号和电机的选择-13

4.1汽缸的选择-13

4.2导轨的选择-14

4.3丝杠螺母的选择-14

4.4电机的选择-16

第5章 各部件运动时间及步进周期的设计及强度校核-21

5.1步进周期的设计-21

5.2强度校核-21

第6章 结构图示-25

 第7章 参考文献及资料-27

 第8章 致谢词-29