機(jī)械手目前已經(jīng)廣泛應(yīng)用于各種行業(yè)。它可以模擬人手的部分動(dòng)作，按設(shè)定程序、軌跡和要求實(shí)現(xiàn)自動(dòng)搬運(yùn)、抓舉或操作，從而大大簡(jiǎn)化了繁瑣的操作過程。本文以能夠?qū)崿F(xiàn)這類工作的搬運(yùn)機(jī)械手為研究對(duì)象。

本次設(shè)計(jì)采用PLC來控制機(jī)械手的移動(dòng)，使自動(dòng)完成工件的搬運(yùn)工作。首先有必要對(duì)PLC的工作原理進(jìn)行了解；其次要進(jìn)行PLC的選型及對(duì)編程軟件的了解；然后開始硬件部分的設(shè)計(jì)，包括步驟的確定和流程的確定；最后是程序設(shè)計(jì)，包括I／O接口和地址的分配和每個(gè)步驟的程序設(shè)計(jì)。

一、結(jié)構(gòu)圖（見圖1）

二、機(jī)械手任務(wù)

機(jī)械手的任務(wù)是將A工位的工件搬運(yùn)到B工位。為了機(jī)械手的動(dòng)作準(zhǔn)確，在機(jī)械手的極限位置安裝了限位開關(guān)SQ1、SQ2、SQ3、SQ4，對(duì)機(jī)械手分別進(jìn)行下降，夾緊，上升，右移的限位并發(fā)出到位的輸入信號(hào)。A工位上裝有電光開關(guān)，用于檢測(cè)A工位上是否有工件。機(jī)械手的啟動(dòng)由SB1控制，停止由SB2控制。機(jī)械手的上、下、左、右、抓緊、放松的驅(qū)動(dòng)分別由五個(gè)電磁閥YV1、YV2、YV3、YV4、YV5和三個(gè)液壓泵來控制（見圖2）。

三、控制要求

第一，按下SB1啟動(dòng)按鈕，機(jī)械手系統(tǒng)工作。首先機(jī)械手回到原點(diǎn)位置。

第二，當(dāng)光電感應(yīng)檢測(cè)到有工件時(shí)，機(jī)械手自動(dòng)向下。

第三，下降到位時(shí)，機(jī)械手自動(dòng)夾緊，夾緊1秒機(jī)械手上升。

第四，上升到位時(shí)，機(jī)械手自動(dòng)右移，右移到位時(shí)機(jī)械手自動(dòng)下降。

第五，下降到位時(shí)，機(jī)械手自動(dòng)放松，放松1秒后機(jī)械手自動(dòng)上升。

第六，上升到位時(shí)機(jī)械手自動(dòng)左移，回到原點(diǎn)自動(dòng)循環(huán)。

四、狀態(tài)流程圖（見圖3）

五、結(jié)束語

在本設(shè)計(jì)的開題論證、課題研究等整個(gè)過程中，我學(xué)到很多新知識(shí)，但是也發(fā)現(xiàn)了不少問題，但在老師的精心指導(dǎo)下，糾正了這些錯(cuò)誤。機(jī)械手的設(shè)計(jì)雖然并不復(fù)雜，但是很有實(shí)用價(jià)值。通過采用機(jī)械手，不但提高了工作效率，增加了安全性，而且提高生產(chǎn)機(jī)械化程度。

隨著我國(guó)生產(chǎn)行業(yè)機(jī)械化程度的提高，大型流水線廠房的不斷落成，機(jī)械手的應(yīng)用會(huì)越來越普遍。作為一名設(shè)計(jì)人員，需要深入地了解生產(chǎn)工序和流程，合理運(yùn)用現(xiàn)代化的電子、機(jī)械設(shè)備的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)出功能實(shí)用、性能優(yōu)異、外觀美觀、操作維修方便、運(yùn)行安全的機(jī)械手，為我國(guó)的飛速發(fā)展做出新的貢獻(xiàn)。

（作者單位：江西贛州技師學(xué)院）