最新文獻綜述機械手設(shè)計-免費閱讀
【正文】 另外，氣動技術(shù)在自動化技術(shù)中的廣泛應(yīng)用，也將逐漸貫徹于機械手的開發(fā)及應(yīng)用中。此類機構(gòu)的功能主要由腕臂末端的滑塊活塞和楔形塊完成，其設(shè)計可以和手臂部分的設(shè)計保持相對獨立，這樣就可以針對不同的工作對象設(shè)計不同的末端執(zhí)行機構(gòu)，增強了機械手的通用性。在基礎(chǔ)平臺上它多了滑輪和滑槽，分別為機械手提供水平面里X、Y方向的X向移動和Y向移動。目前應(yīng)用最多的幾座分為固定式機座和移動式機座兩種。由于手臂采用懸臂方式，活塞桿所承受的徑向彎曲力矩較大，為解決這個問題，一般選用具有良好導(dǎo)向性能的高精度導(dǎo)軌型無桿缸和導(dǎo)向型伸縮缸［20］。相對而言，氣壓傳動可避免油液泄露和減小壓力損失，節(jié)能，高效且對環(huán)境污染?。?7］，故選用氣壓傳動的方式最為常見。機械手在某種程度和場合上代替了人類的大量工作，但是它的使用卻并沒有達到廣泛普及的程度，這主要是由于存在2個關(guān)鍵的問題［14］：一方面，機械手的智能化程度沒有達到工業(yè)生產(chǎn)的要求。韓國最早開發(fā)的用于果實采摘的極坐標(biāo)機械手臂，旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)可以自由移動，絲杠關(guān)節(jié)可以上下移動，從而使作業(yè)空間達到3m［7］。氣動機械手的最大優(yōu)勢就是低成本，模塊化和集成化［4］。氣動機械手包含感知部分，控制部分和主機部分三方面。日本東都大學(xué)也在20世紀(jì)80年代研制出了5自由度關(guān)節(jié)型機械手［8］。工業(yè)生產(chǎn)的特點需要機械手具有相當(dāng)高的智能和柔性作業(yè)的能力以適應(yīng)復(fù)雜的非結(jié)構(gòu)環(huán)境；另一方面，購買和研制機械手成本高，會加重企業(yè)的生產(chǎn)成本，而且其工作范圍較局限，機械手的使用效率并不高。2. 2 機械手手臂結(jié)構(gòu)目前，應(yīng)用最多的機械手的手臂結(jié)構(gòu)總體可分為三大類，滑塊連桿機構(gòu)的關(guān)節(jié)型機械手臂結(jié)構(gòu)，氣動式積木機械手臂結(jié)構(gòu)和純關(guān)節(jié)型機械手臂結(jié)構(gòu)。這種手臂結(jié)構(gòu)動作原理比較簡單，X方向的移動主要靠機械手工作臺的移動來實現(xiàn)，Y和Z方向的移動則通過氣功的伸縮運動來實現(xiàn)，滿足自由度要求的同時，簡化了手臂結(jié)構(gòu)。固定式機座通常作為關(guān)節(jié)型機械手臂等空間自由度較多且動作相對靈活的機械手底座，通常只提供一個腰部的旋轉(zhuǎn)自由度。采用這種機座的機械手把許多控制結(jié)構(gòu)都設(shè)置在了小車的內(nèi)部，大大簡化了手臂部分的設(shè)計，在室內(nèi)倉庫和生產(chǎn)流水線上應(yīng)用較多［25］。如圖7所示的三只機械手末端執(zhí)行機構(gòu)是典型的仿真型手指式結(jié)構(gòu)，其結(jié)構(gòu)有九個自由度，為關(guān)節(jié)式，各關(guān)節(jié)均為轉(zhuǎn)動式，并在每個關(guān)節(jié)處配有相應(yīng)的驅(qū)動裝置，結(jié)構(gòu)精細(xì)而復(fù)雜［28］。實踐證明，隨著自動化水平的日益提高和普及，機械手在現(xiàn)代工業(yè)大生產(chǎn)的使用已經(jīng)逐漸占據(jù)舉足輕重的地位。這是一種先進的設(shè)計思想，反應(yīng)了自動化技術(shù)在工業(yè)生產(chǎn)中的一個發(fā)展方向。放料時氣缸退回，為防止活塞和楔形快卡死，在活塞底部采用一個復(fù)位彈簧，使活塞在放氣后能自行退回。圖4 固定式腰部回轉(zhuǎn)傳動機構(gòu)如圖5 所示的移動式車體機座是典型的移動式機座，和固定式機座相似，機身可做360度回轉(zhuǎn)運動，動力靠電機室里的電機通過十字聯(lián)軸器供給，但動力的過度部分是普通的減速器結(jié)構(gòu)，同樣通過傳動比來設(shè)置轉(zhuǎn)速，保證機身回轉(zhuǎn)運動的準(zhǔn)確性和靈活性。機座除了對機械手起到固定和支撐作用外，還要確保其腰部的回轉(zhuǎn)運動。圖1 滑塊連桿機構(gòu)機
公司管理相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號-1