搬運機械手設計(編輯修改稿)
2025-07-27 02:28 本頁面
【文章內容簡介】 結構也越復雜。一般專用機械手有2～3個自由度。 機械手的種類，按驅動方式可分為液壓式、氣動式、電動式、機械式機械手；按適用范圍可分為專用機械手和通用機械手兩種；按運動軌跡控制方式可分為點位控制和連續(xù)軌跡控制機械手等。 機械手通常用作機床或其他機器的附加裝置，如在自動機床或自動生產線上裝卸和傳遞工件，在加工中心中更換刀具等，一般沒有獨立的控制裝置。有些操作裝置需要由人直接操縱，如用于原子能部門操持危險物品的主從式操作手也常稱為機械手。機械手在鍛造工業(yè)中的應用能進一步發(fā)展鍛造設備的生產能力，改善熱、累等勞動條件。 功能分解能夠快速、平穩(wěn)準確地夾起物料并完成搬運動作是物料搬運機械手最基本的功能要求，這要求具備較高的精度、一定的承載能力、足夠的運行空間，當然靈活的自由度和一定動作運行平穩(wěn)性也是必不可少的。在對物料搬運機械手進行設計時，必須先根據(jù)機械手所要完成的動作，選擇合適的機械手結構，確定各個工作的時間分配及動作順序，擬定機械手的工序，明確所要搬運的物料重量和尺寸以及搬運所要求滿足的精度等等，進而確定對機械手運行控制的要求，在兼顧通用性和專用性的同時，盡量選用己經(jīng)定型的標準組件，以實現(xiàn)機械手的模塊化。 功能結構分析及功能結構圖繪制工業(yè)機械手由執(zhí)行機構、驅動機構和控制機構三部分組成[1]。執(zhí)行機構使用液體、氣體、電力或其它能源并通過電機、氣缸或其它裝置將其轉化成驅動作用。基本的執(zhí)行機構用于把閥門驅動至全開或全關的位置。用與控制閥的執(zhí)行機構能夠精確的使閥門走到任何位置。盡管大部分執(zhí)行機構都是用于開關閥門，但是如今的執(zhí)行機構的設計遠遠超出了簡單的開關功能，它們包含了位置感應裝置，力矩感應裝置，電極保護裝置，邏輯控制裝置，數(shù)字通訊模塊及PID控制模塊等，而這些裝置全部安裝在一個緊湊的外殼內。 應用機械手，有利于提高材料的傳送、工件的裝卸、刀具的更換以及機器的裝配等的自動化程度，從而可以提高勞動生產率，降低生產成本，加快實現(xiàn)工業(yè)生產機械化和自動化的步伐。 、避免人身事故在高溫、高壓、低溫、低壓、有灰塵、噪聲、臭味、有放射性或有其它毒性污染以及工作空間狹窄等場合中，用人手直接操作是有危險或根本不可能的。而應用機械手即可部分或全部代替人安全地完成作業(yè)，大大地改善了工人的勞動條件。在一些動作簡單但又重復作業(yè)的操作中，以機械手代替人手進行工作，可以避免由于操作疲勞或疏忽而造成的人身事故。 ，便于有節(jié)奏地生產 應用機械手代替人手進行工作，這是直接減少人力的一個側面，同時由于應用機械手可以連續(xù)地工作，這是減少人力的另一個側面。因此，在自動化機床和綜合加工自動生產線上，目前幾乎都設有機械手，以減少人力和更準確地控制生產的節(jié)拍，便于有節(jié)奏地進行生產。 綜上所述，有效地應用機械手是發(fā)展機械工業(yè)的必然趨勢。 本章小結 通過對機械手的學習，資料庫的查詢，學到了機械手分為液壓傳動，氣壓傳動以及齒輪傳動的機械手，功能能做到的也是很多的，比如很多的簡單而又重復的機械性的動作就可以用機械手來代替，減輕人們的負擔，豐富認得生活，機械手又能代替人類做一些人所不能及的動作，比如大型，重型的物件就需要機械手來代替人類做到這些，并且很多的危險性比較高的動作以及工作環(huán)境惡劣的工作，機械手也可以做到這些。 第3章 系統(tǒng)原理方案設計 功能單元求解 分功能求解分功能求解就是尋求完成分功能的技術實體（功能載體）。 系統(tǒng)原理方案綜合求解直角坐標形 直角坐標式機械手是適用于工作位置成行排列或與傳送帶配合使用的一種機械手。圓柱坐標形式 圓柱坐標形式是應用最多的一種形式，它適用于搬運和測量工件。具有直觀性好，結構簡單，本體占用空間小，而動作范偉較大等優(yōu)點。球坐標形式 球坐標式機械手是一種自由度較多，用途較廣的機械手[1]。 方案優(yōu)化及評價綜合相關的資料可知，運用液壓傳動時，承載能力較大，動作沖擊小，緩沖作用好，與機械傳動、電氣傳動相比，液壓傳動的各種元件，可以根據(jù)需要方便、靈活地來布置；重量輕、體積小、運動慣性小、反應速度快；操縱控制方便，可實現(xiàn)大范圍的無級調速（調速范圍達2000：1）；可自動實現(xiàn)過載保護。一般采用礦物油作為工作介質，相對運動面可自行潤滑，使用壽命長。很容易實現(xiàn)直線運動。 很容易實現(xiàn)機器的自動化，當采用電液聯(lián)合控制后，不僅可實現(xiàn)更高程度的自動控制過程，而且可以實現(xiàn)遙控?？偲饋硎且簤簜鲃拥男Ч诒驹O計的課題中是比較實用的。 本章小結 通過功能解以及黑箱法跟功能結構圖，充分認識到在為了實現(xiàn)一個功能可以有很多種
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