铝合金仍然保持了质轻的特点,但机械性能明显提高。铝合金材料的应用有以下三个方面:一是作为受力构件;二是作为门、窗、管、盖、壳等材料;三是作为装饰和绝热材料。利用铝合金阳极氧化处理后可以进行着色的特点,制成各种装饰品。铝合金板材、型材表面可以进行防腐、轧花、涂装、印刷等二次加工,制成各种装饰板材、型材,作为装饰材料。
成本低,而且使用一种加工工艺可以大量生产同样的零部件,这也是他的特点之一。
    它的材料特性是轻、容易加工、以及在可耐强度方面不象碳素纤文有一个最大受力范围。这是什么意思呢?也就是说,碳素纤文因为有纤文的特性所以在一定的纤文方向上受力能力很强,但是在在别的方向上的受力就会很差。在制造一个比较大的零部件时可能会使用好几层碳素纤文,在超过受力能力时该零部件就会象酥饼一样变得一层一层的。而铝合金在承受了一定的力量后,会慢慢变形再损坏。
  还有就是铝合金容易加工和具有高度的散热性。特别是车辆引擎部分特别适合使用铝合金材料。这里几乎完全是铝合金的一家天下。
  此外,铝合金的加工工艺多种多样。通用性较强。
5.3 机座的设计要求
机座是指设备的底架或部件,以便设备的使用或安装附件。
用钢材焊接成机架。钢的弹性模量比铸铁大,焊接机架的壁厚较薄,其重量比同样刚度的机座约轻20%~50%;在单件小批量生产情况下,生产周期较短,所需设备简单;焊接机架的缺点是钢的抗振性能较差,在结构上需采取防振措施;钳工工作量较大;成批生产时成本较高。
5.3.1 机座材料的选择
    本设计机座使用钢,用钢材焊接成机架。钢的弹性模量比铸铁大,焊接机架的壁厚较薄,其重量比同样刚度的机座约轻20%~50%;在单件小批量生产情况下,生产周期较短,所需设备简单;焊接机架的缺点是钢的抗振性能较差,在结构上需采取防振措施;钳工工作量较大;成批生产时成本较高。
本设计的机座的结构设计采用方形截面机座优点在于:结构简单,制造方便,箱体内有较大的空间来安放其它部件;但刚度稍差,宜用于载荷较小的场合。所以机座应选择合适的壁厚、筋板和形状,以保证在重力、惯性力和外力的作用下,有足够的刚度。
5.3.2 机座的链接刚度
为提高结合表面的连接刚度,可采取如下措施:
(1)根据受力大小和方向,合理选择紧固螺钉的直径、数量及其位置。必要时,可使螺钉产生预紧力,来提高连接刚度。
(2)提高结合表面的光洁度和形状精度,使结合表面上的接触点增多,从而提高结合面的接触刚度。
(3)增加局部刚度来提高连接刚度,在安装螺钉处加厚凸缘;或用壁龛式螺钉孔;或用加强筋等办法增加局部刚度,从而提高连接刚度。
5.3.3 机座的结构工艺性
机座属于箱体类零件,体积大,结构复杂,成本较高。设计时,应使其具有良好的结构工艺性,以便于制造和降低成本。
 
6 机械手的PLC控制设计
考虑到机械手的通用性,同时使用点位控制,因此本设计采用可编程序控制器(PLC)对机械手进行控制.当机械手的动作流程改变时,只需改变PLC程序即可实现,非常方便快捷。
6. 1可编程序控制器的选择及工作过程
6.1.1 可编程序控制器的选择
目前,国际上生产可编程序控制器的厂家很多,如日本三菱公司的F系列PC,德国西门子公司的SIMATIC N5系列PC、日本OMRON(立石)公司的C型、P型PC等。考虑到本机械手的输入输出点不多,工作流程较简单,同时考虑到制造成本,因此在本次设计中选择了OMRON公司的C28P型可编程序控制器。
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