dm焊接机器人项目可行性研究报告.doc
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1、【精品文档】如有侵权,请联系网站删除,仅供学习与交流dm焊接机器人项目可行性研究报告.精品文档.自动焊接机器人项目可行性研究报告 机械手伺服系统摘要:焊接机器人是从事焊接(包括切割与喷涂)的工业机器人。根据国际标准化组织(ISO)工业机器人术语标准焊接机器人的定义,工业机器人是一种多用途的、可重复编程的自动控制操作机(Manipulator),具有三个或更多可编程的轴,用于工业自动化领域。为了适应不同的用途,机器人最后一个轴的机械接口,通常是一个连接法兰,可接装不同工具或称末端执行器。焊接机器人就是在工业机器人的末轴法兰装接焊钳或焊(割)枪的,使之能进行焊接,切割或热喷涂。Abstract:
2、the welding robot is engaged in welding (including cutting and spraying) industrial robots. According to the international organization for standardization (ISO) industrial robot welding robot term standards, the definition of industrial robot is a general-purpose, can repeat programming of automati
3、c control CaoZuoJi (Manipulator), which has three or more programmable axis, used in the industry automatic field. In order to adapt to different purposes, robot finally a shaft of mechanical interface, usually a connecting flange, may meet with different tools or said that at the end of a actuators
4、. In the industrial robot welding robot is at the end of the flange assembling the soldering tweezers or welding (cut) gun to carry out welding, cutting or thermal spraying.关键词:自动化 可行性 伺服系统第一章项目总论1920年捷克作家卡雷尔查培克在其剧本罗萨姆的万能机器人中最早使用机器人一词,剧中机器人“Robot”这个词的本意是苦力,即剧作家笔下的一个具有人的外表,特征和功能的机器,是一种人造的劳力。它是最早的工业机器
5、人设想。1954年美国戴沃尔最早提出了工业机器人的概念,并申请了专利。该专利的要点是借助伺服技术控制机器人的关节,利用人手对机器人进行动作示教,机器人能实现动作的记录和再现。这就是所谓的示教再现机器人。现有的机器人差不多都采用这种控制方式。1959年第一台工业机器人在美国诞生,开创了机器人发展的新纪元。工业机器人在工业生产中能代替人做某些单调、频繁和重复的长时间作业,或是危险、恶劣环境下的作业,例如在冲压、压力铸造、热处理、焊接、涂装、塑料制品成形、机械加工和简单装配等工序上。其中在汽车工业等部门中,焊接机器人可以完成对人体有害物料的焊接或工艺操作。接下来我们将从焊接机器人的用途,特点,社会意
6、义和经济利益以及研发过程中的技术要求等方面来对焊接机器人进行可行性研究。第二章系统分析系统分析的主要目的是确定机器人系统的适用场合,工作环境和工作要求。自动焊接设备的焊接执行部件,拟采用旋转副驱动方式。因旋转副摩擦力小于移动副摩擦力,运动灵活,可以灵活改变焊枪的姿态,更适用于全方位自动焊接。驱动同样的焊接执行部件,电动机功率可以减小,进而减轻焊接机头的质量。焊枪位置传感器尽量安装在末级减速轴上,直接检测焊枪的位置和姿态。这样的安装方式,不存在国内外全自动焊接设备通过间接方式检测焊枪位置的问题,控制精度更高。全自动焊机设备上的存储器,存储焊点跟踪控制程序和部分焊接参数,更多的焊接参数存储在焊接电
7、源内,以利于发挥焊接电源生产厂家的技术优势。对焊枪的驱动拟采用步进电机。步进电机是一种能将数字输入脉冲信号转换为旋转运动的电磁执行元件,它本身所特有的高精度、无漂移、无累计误差等优点,使他成为目前机电一体化产品中,唯一能使用开环控制技术的伺服和执行的元件。目前,高精度步进电机驱动技术已十分成熟,且具有控制系统结构简单、工作可靠、成本低廉的优点。步进电机不是电压控制型元件,而是频率型控制元件。步进电机转动的快慢、角度决定于数字脉冲信号的频率。即使放大器的“零漂移”使控制信号的幅度改变,也不会改变步进电机的转速。而采用计算机产生的控制信号是很稳定的。因此,拟采用步进电机,以使焊枪的位移更准确。第三
8、章焊接机械手设计的总体构想3.1焊接机械手的组成所谓焊接机器人,一般指6轴机器人本体,夹持重量为6kg,也就有6个自由度:X,Y,Z用于定位,偏转角用于定向,能够沿着三维曲线运动,到达任意角度的任意位置;另外,还包括一套控制系统和焊接系统(焊接电源、焊枪、焊接软件系统等)。为完成一项点焊机器人工程,除需要点焊机器人以外,还需要使用的后边设备。点焊机器人与周边设备组成的系统,称点焊机器人集成系统。 焊枪位置控制:采用焊枪位置信号、送死控制模板、弧压控制模板、机械电弧摆动模板等实现焊枪位置的控制。在管道全方位自动焊接时,生产工人需要跟随焊接机头对焊枪位置作适当的调整。 焊枪作业方式:焊接电源:控制
9、焊接工艺参数的旋钮、按键都集中在控制盒或焊接机头上,通过旋钮、按键操作改变焊接工艺参数,因此,弧焊电源是一个专用的焊接电源。对成熟焊接工艺的继承和再现:焊接执行部件是焊接机头,其在焊接过程中应作多种复合远动,是焊枪保持一定的姿态。但受焊接机头运动自由度的限制,不易实现多种的复合远动。因此,焊接工艺参数的制定需要工艺试验,一般采用分段法,需要生产工人跟随焊接机头对焊枪位置作适当的调整,对成熟焊接工艺的继承和再现性差。3.2总体方案的确定所谓的方案,就是为了实现某种运动而专门对装置本身作出的总体实现思路和具体的实践内容。机械手系统总体方案的内容包括:系统运动方式的确定,伺服系统的选择,执行机构的结
10、构及传动方式的确定,计算机系统的选择等内容。应根椐设计任务和要求提出系统的总体方案,对方案进行总体分析和论证,最后确定总体方案。系统运动方式的确定:焊接机械手按运动方式选用5轴联动式。伺服系统的选择:旋转、摆动机构采用开环控制系统,选用快速步进电机。开环控制系统无检测元件,系统结构简单,造价低,调整和维修都容易。执行机构传动方式的确定:为保证系统的传动精度和工作平稳性,运动机构为摆动机构及其减速机构和旋转机构。第四章详细设计4.1步进电机简介步进电机是一种将电脉冲转化为角位移的执行机构。通俗一点讲:当步进驱动器接收到一个脉冲信号,它就驱动步进电机按设定的方向转动一个固定的角度(及步进角)。您可
11、以通过控制脉冲个数来控制角位移量,从而达到准确定位的目的;同时您可以通过控制脉冲频率来控制电机转动的速度和加速度,从而达到调速的目的。4.2步进电机的基本工作原理我们采用混合式步进电机,其工作原理是:它的转子嵌有永磁铁。激励磁通平行于X轴。一般来说,这类电机具有四相绕组,有八个独立的引线终端。或者接成两个三端形式。每相用双极性晶体管驱动,并且连接的极性要正确。4.3步进电机驱动器的直流供电电源A.电压的确定混合式步进电机驱动器的供电电源电压一般是一个较宽的范围(比如IM483的供电电压为1248VDC),电源电压通常根据电机的工作转速和响应要求来选择。如果电机工作转速较高或响应要求较快,那么电
12、压取值也高,但注意电源电压的纹波不能超过驱动器的最大输入电压,否则可能损坏驱动器。B.电流的确定供电电源电流一般根据驱动器的输出相电流I来确定。如果采用线性电源,电源电流一般可取I 的1.11.3倍;如果采用开关电源,电源电流一般可取I 的1.52.0倍。当脱机信号FREE为低电平时,驱动器输出到电机的电流被切断,电机转子处于自由状态(脱机状态)。在有些自动化设备中,如果在驱动器不断电的情况下要求直接转动电机轴(手动方式),就可以将FREE信号置低,使电机脱机,进行手动操作或调节。手动完成后,再将FREE信号置高,以继续自动控制。4.4 步进电机的控制逻辑HJ(焊接)机器人各关节均用步进电机驱
13、动,由Intel8031 单片机控制。8031 可直接跟Intel 8253 可编程定时/ 计数器芯片接口。8253 内含三个16 位减1 计数通道。每个通道结构相同,都有一个输CLK,一个输出端OU T 和一个门控端GATE。每个通道有六种工作模式可选用。其中011 模式是将输入端脉冲分频后输出方波,分频系数是可写入的。范围为2 - OFFFEH(65534D) 。010 模式与011 模式相仿,只是输出不是方波,而是负脉冲,脉宽为输入信号的周期。000 模式类似减1 计数器,当输入一个脉冲时,事先用软件写入的计数值减1 ,减到0 ,再给一个脉冲就溢出,这时其输出脚电平变高。HJ就利用825
14、3 的011 模式把其中一个通道作为D/ F (数值/ 频率) 变换器用。用晶振产生一个固定频率fc ,写入分频数据ki 后输出的频率fM ,如公式(1) 所示。将此输出频率经光隔、驱动送至电机驱动器,则电机速度将由写入的ki 决定,这就实现了速度控制。将此频率加到另一计数通道,让该通道工作在000 模式。起动电机前,写入要走的步数,则等电机走完规定步数, 公式Fm= Fc/ Ki (1 )T= Fc/ Kt (2 )该通道输出端电平由低跳高,用此信号通知CPU 停机,这就实现了位置控制。在示教采样和再现控制时都需要一个定时脉冲(采样信号) ,我们用8253 第三个通道,让它工作在010 模式
15、,写入时间常数kt ,输入基准时钟fc ,则其输出端就能定时发出脉冲,定时时间t 如公式(2) 所示。图4.1 加减速控制流程第五章技术经济效益分析国际上80年代是焊接机器人在生产中应用发展最快的10年。我国工厂从90年代开始,应用焊接机器人的步伐也显著加快。应该明确,焊接机器人必须配备相应的外围设备组成一个焊接机器人系统才有意义。为提高机器人的可靠性,对一些关键元件即部件又做了改进,并做了各种可靠性试验,使产品更为完善可靠,提供用户使用,可得到好的社会效益。一般焊接工作环境恶劣,大多是在有害气体和粉尘污染严重环境中工作。采用焊接机器人后,可以使工人从危害身体健康的环境中解脱出来,故该机器人具
16、有很好的社会效益。采用焊接机器人后,实现工序自动化,生产效率大幅度提高,同时有可节省大量的材料,减少原材料的浪费,并提高焊接产品的质量,故该机器人又有很好的经济效益。上文已完。下文为附加公文范文,如不需要,下载后可以编辑删除,谢谢! 卫计委家庭发展科科长竞聘演讲稿尊敬的各位领导,各位同仁: 非常感谢委党委给我这次机会,站到这里来竞聘家庭发展科科长的职位,我想这是对我过去工作的的肯定,也是对我未来工作的期望,我会好好珍惜这次机会。今年是我从事人口计生工作的第七个年头,想想当年,初来乍到,面对各种业务术语真是一头雾水,听到专业名词看到一些药具还会脸红,就这样我成为了一名计生战线的新兵,一干就是七年
17、。这一路走来,在领导、同志们的关心帮助之下,通过自己的不断学习努力,我不但逐渐的熟悉了业务,也对这份工作产生了感情,同时也收获了领导和同志们的好评。从事计划生育工作以来,我一直负责宣传教育工作,主要包括新闻宣传、幸福家庭建设、出生人口性别比综合治理等工作。我真的很喜欢这些工作,虽然我不是学的这个专业,但兴趣是最好的老师,我去钻研、去请教、多学多看多写,自加压力,自我督促,从宣教工作的门外汉成为业务能手。而过去宣教工作中的两项内容幸福家庭建设、性别比治理现划归家庭发展科,再加上利益导向组成了现在的家庭发展科全部工作内容。其中两项工作都是我所从事数年、经验丰富且受到好评的,因此,我认为,我担任家庭
18、发展科科长职务是有优势的。一是我有较强的写作能力,我先后在中国人口报、徐州日报等媒体上发表千字以上文章5篇,这有助于我区家庭发展工作经验、做法的总结、提炼、推广;二是我对组织大型活动有丰富经验,我连续三年参与了区“家庭人口文化节”的策划与实施工作。三是我对两非案件的查处经验丰富,从联合执法现场查处到案件文书制作、卷宗整理归档,到国家两非系统的案卷录入、系统维护,整个流程我都非常熟悉,自从两非纳入全市科学发展考核目标以来,我区的打击两非工作始终走在主城区最前列,并被列为加分项目。以上这些都是我在本职工作中任劳任怨、勤学肯干的一些积累和经验,也是支撑我能站在这里的竞岗的信心与底气。如果委党委信任我
19、,把家庭发展科长这个职位交给我的话,我只想说,谢谢领导,我会好好干!如果我竞聘成功,我会珍惜这来之不易的岗位,顾全大局,服从命令听从指挥。如果我竞聘成功,我会摆正自己位置,谦虚谨慎,团结科室人员努力拼搏,尽职尽责,出色完成各项任务;如果我竞聘成功,我将坚决摒弃本位主义,同心同德,分工不分家,融合融入卫计大家庭。各位领导、同志们,古人说:“不可以一时之得意,而自夸其能;亦不可以一时之失意,而自坠其志。”竞争上岗,有上有下,无论上、下,我都将以这句话自勉,胜不骄、败不馁,一如既往地勤奋学习、努力工作、追求梦想!卫计委卫生计生委基层指导科科长竞职演讲稿尊敬的各位领导、各位同事:大家好!首先感谢委党委
20、给了我这个机会,一次检验、学习、提高的机会。 我叫XX,女,38岁,中共党员,1998年12 月参加工作,2010年转入云龙区人口计生局发展规划科与信息科工作,现竞聘卫生计生委基层指导科科长,主要负责指导和督促基层计划生育基础管理和服务工作,推进基层计划生育工作网络建设;组织实施全区计划生育目标管理责任制考核,承担区人口和计划生育领导小组办公室具体工作。希望大家给予支持!一、我个人认为我的主要优势有以下几点:1、具有较强的适应能力。17年不同的工作岗位和工作环境,丰富了我的人生阅历,也促使我养成了乐于学习、适应性强、善于接受新鲜事物的好习惯。2、具有很强的协作意识。无论是在本科室内部工作,还是
21、参加本局的重大活动,我都能以大局为重,积极出主意、想办法,尽我所能完成一切工作。3、具备良好的心理素质。这些年来,不管是首次参加的业务工作,还是首次参与组织重大活动,我都能保持良好的心态,不畏惧、不退缩,耐心细致、积极主动地做好每一样工作。4、具有过硬的业务能力。首先我认为强烈的事业心和责任感以及对工作环境的熟悉是胜任本岗位的基本条件。我是一名拥有多年工作经验的计生人,受党组织培养和教育多年,培养了我“服从命令听从指挥”、 “能吃苦、能战斗、能奉献”的良好品质,2010年到云龙区人口计生局工作以来,我主要从事发展规划与信息工作,对科室工作任务重点、流程比较了解,也积累了一定的工作经验,能做到干
22、一行、爱一行、钻一行,执行力较强。二、如果我能竞聘成功,我将努力当好科长:1、当好领导的参谋助手。我会尊重领导,不越权、不越位,积极建言献策,为科室的工作竭尽全力。2、争做科室的业务能手。作为科长,一定要成为科室的业务骨干,在具体工作中替领导分忧。3、协助领导带好队伍。团结带领科室所有同志,服从领导安排,听从领导指挥,共同做好科室的工作。4、不断创新工作思路。创新是事业发展的不竭动力,我会善于发现新情况,推出新举措,培植新亮点,为科室争荣誉。5、坚持廉政要求。严格遵守法律法规和纪律的各项规定,干干净净做事,清清白白做人,尊重领导,团结同志,自觉接受领导、群众的监督和批评。三、严格要求自己:1、
23、坚持学习不放松。不断学习新知识,掌握新理论,增添新本领,进一步提高自己的理论水平和工作能力。2、坚持工作不懈怠。进一步从工作中查找薄弱环节,提高做好各项工作的服务能力。3、严于律已不动摇。牢记本委工作纪律,时时以党员标准严格要求自己,处处以本委的工作规则规范自己,树立良好的形象。总之,我会以这次岗位调整为契机,更加努力地工作,更加努力地学习,不断提高完善自己,为卫生计生事业多做贡献。最后,衷心感谢委党委对我的关心、爱护和培养,感谢同事们对我的帮助、照顾和支持。谢谢大家!财政系统新进人员培训班发言提纲秋高气爽,万里无云,在这个收获的季节里,我非常开心能够与新近人员一起度过快乐而充实的四天培训生活
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