1、应用.机械工业出版社,年月机械设计手册编委会.液压传动与控制.机械工业出版社,年月黄清远.机械设计学.机械工业出版社,年月朱龙根,黄雨华.机械系统设计机械工业出版社,年月大连理工大学工程化教研室.机械要求。由于微电子技术和计算软硬件技术的迅猛发展和现代控制理论的不断完善,使机械手技术快速发展,其中气动机械手系统由于其介质来源简便以及不污染环境组件价格低廉维修方便和系统安全可靠等特点,已渗透到工业领域的各个部门,在工业发展中占有重要地位。本文讲述的气动机械手有气控机械手轴丝杠组转盘机构旋转基座等机械部分组成。主要作用是完成机械部件的搬运工作,能放置在各种不同的生产线或物流流水线中,使零件搬运货物运输更快捷便利。.四轴联动简易机械手的结构及动作过程机械手结构如下图所示,有气控机械手轴丝杠组转盘机构旋转基座等组成。图其运动控制。

2、手臂的升降采用了双作用式单杆活塞油缸。其升降行程为毫米，为了增加升降部分结构的刚性，导向性能好，采用了直径为四柱式导向杆结构，工作时能平稳升降。由于导向杆的存在使活塞杆免受因偏重力矩所造成的弯曲，在此处活塞杆只受到压力作用。其它装置为使机械手的臂部作回转运动时能够精确定位，在回转部位装有定位油缸，它是单作用式活塞油缸，在活塞杆的端部作成斜楔式。当臂部每转过度后的终止位置，通过电信号控制二位三通电磁阀接通工作油路，使起定位销作用的活塞杆动作，插入到装在中心齿轮上的带有斜楔槽的定位挡块中，使手臂精确定位。此结构简单，动作灵活。.机械手的液压传动系统图液压传动系统图机械手的动作顺序液压系统工况分析伸缩缸伸长至工件处加紧缸取件伸缩缸收缩至原位处定位缸电磁阀通电收缩回转缸回转度定位刚电磁阀断电复位，回转缸被定位电磁阀通电伸缩缸伸长。

3、化，机械手受到很多国家的重视，并被广泛运用。本文调查学习了机械手发展的现状，通过学习机械手的工作原理，熟悉了机械手的运动机理。在此基础上，确定了蜡模制壳机械手的基本系统结构和机械结构，完成了机械手机械方面的设计工作。文章从蜡模制壳的自由度入手提出了套总体设计方案，并根据机械手的生产工作要求选取圆柱坐标系为本次设计坐标系。同时，就机械手的组成以及现实作业，给出了具体的手部，臂部和机座的结构形式并选择液压驱动作为本次设计的驱动机构。本设计还有很多不足之处，由于自身的知识储备还很浅薄，所以在结构设计，力的计算及系统分析上还有很多漏洞。这个都需要自己在以后的生活中不断学习研究并通过实践加以完善。参考文献袁承训.液压与气压传动.机械工业出版社,年月工业机械手图册编写组.工业机械手图册.机械工业出版社，年月吉顺平.可编程序控制器原理。

4、,切割,装置,设计,全套,图纸工件不大，故选用二指回转型手爪，其驱动手爪夹紧松开的拉紧装置，采用双作用式单杆活塞液压缸。手爪设计为固定。当液压缸收缩时为夹紧工件。机械手伸缩运动结构此机械手手臂伸缩采用双作用式单杠活塞油缸，伸缩动作是由活塞杆运动实现的，缸体固定不动，其伸缩行程为毫米，缸体直接安装在回转连接件上，因为承受作用力小，手臂的刚度大，工作时运动平稳。油缸的输油管路固定油管形式，避免外露且安装方便。在手臂伸出端安装可调的定位螺钉，确保送料精度。手臂的回转运动结构手臂的回转采用单片式液压摆动马达，油缸摆角为度，使用在度以内，回转油缸的动片与输出轴固联，输出轴通过键与回转连接件连接，回转油缸的壳体与手臂坐固联，当回转油缸的动片回转时，带动输出轴自转。从而带动手臂坐也绕轴线回转，即为手臂的水平回转运动。手臂的升降运动机构。

5、生产线上下料的，其抓取的工件是外圆件，所以可以不考虑吸附式手爪和带视觉或触觉的手爪。所以重点在于夹持式手爪。下面介绍夹持式手爪结构。图是其种杠杆滑槽式手爪结构，它通过活塞杆的销推动手爪使之张开，活塞向右移动使手爪闭合。图也是种杠杆滑槽式手爪结构。杠杆滑槽式手爪结构应用的比较多，其特点是结构简单动作灵活手爪开闭角度大夹持工件范围较大。图杠杆滑槽式手爪图杠杆滑槽式手爪本文设计对象为腊模制壳机器人，并不需要复杂的多指人工指，只需要设计能从个角度抓取工件的钳形指。通过综合考虑，本设计选择二指回转型手抓，即采用上文所述滑槽杠杆这种结构方式。图机械抓原理图机械手的力学分析下面对其基本结构进行力学分析滑槽杠杆如图定位精度.容许偏心量.定位力该定位缸外形尺寸如图图外形尺寸结论为了改善劳动环境，提高生产效率，快速实现工业生产的机械化和自动。

6、方式为由伺服电机驱动可旋转角度为的气控机械手有光电传感器确定起始点由步进电机驱动丝杠组件使机械手沿轴移动有轴限位开关可回旋的转盘机构能带动机械手及丝杠组自由旋转其电气拖动部分由直流电动机光电编码器接近开关等组成旋转基座主要支撑以上部分气控机械手的张合由气压控制充气时机械手抓紧,放气时机械手松开。其工作过程为当货物到达时,机械手系统开始动作步进电机控制开始向下运动,同时另路步进电机控制横轴开始向前运动伺服电机驱动机械手旋转到达正好抓取货物的方位处,然后充气,机械手夹住货物。步进电机驱动纵轴上升,另个步进电机驱动横轴开始向前走转盘直流电机转动使机械手整体运动,转到货物接收处步进电机再次驱动纵轴下降,到达指定位置后,气阀放气,机械手松开货物系统回位准备下次动作。二.控制器件选型为达到精确控制的目的,根据市场情况,对各种关键器件。

7、电磁阀通电，升降缸下降下降到位后，通电升降缸上升电磁阀通电伸缩缸收缩到位电磁阀通电，定位缸得电松开电磁阀通电转动度定位刚电磁阀断电复位，回转缸被定位电磁阀通电伸缩缸伸长电磁阀通电，升降缸下降下降到位后，通电升降缸上升电磁阀通电伸缩缸收缩到位电磁阀通电，定位缸得电松开电磁阀通电转动度如此循环次后完成工艺过程回转缸转动度放置工件工作循环完毕。上述动作均由电磁换向阀实现，用行程开关和时间继电器步进选线器等电器控制电磁铁线圈通断电，使电磁铁按程序动作，实现液压系统的自动控制。第章机械手的各部分设计.手部设计机械手的手部是用来抓取并握紧工件的，它包括手爪和夹紧装置两部分。夹持工件的迅速灵活准确和牢靠程度，直接影响到机械手的性能，是机械手的关键部件之。手部设计要求．手部应有足够的夹紧力。除工件的重力外，还要能不使工件在传递过程中松动。

8、缸收缩时为夹紧工件。机械手伸缩运动结构此机械手手臂伸缩采用双作用式单杠活塞油缸，伸缩动作是由活塞杆运动实现的，缸体固定不动，其伸缩行程为毫米，缸体直接安装在回转连接件上，因为承受作用力小，手臂的刚度大，工作时运动平稳。油缸的输油管路固定油管形式，避免外露且安装方便。在手臂伸出端安装可调的定位螺钉，确保送料精度。手臂的回转运动结构手臂的回转采用单片式液压摆动马达，油缸摆角为度，使用在度以内，回转油缸的动片与输出轴固联，输出轴通过键与回转连接件连接，回转油缸的壳体与手臂坐固联，当回转油缸的动片回转时，带动输出轴自转。从而带动手臂坐也绕轴线回转，即为手臂的水平回转运动。手臂的升降运动机构手臂的升降采用了双作用式单杆活塞油缸。其升降行程为毫米，为了增加升降部分结构的刚性，导向性能好，采用了直径为四柱式导向杆结构，工作时能平稳升降。

9、或脱落．夹持范围要与工件相适应。手爪的开闭角度手爪张开或闭合时的极限位置所摆动的角度应能适应夹紧较大的直径范围．夹持精度要高。既要求工件在手爪内定位准确，又不夹坏工件的表面。般需根据工件的形状选择相应的手爪结构如圆柱形工件应采用带形槽的手爪来定位对于工件表面光洁度要求较高的，应在手爪上镶铜夹布胶木或其它软质垫片等．夹持动作要迅速灵活．手部结构要简单紧凑刚性好自重轻易磨损处应该便于更换，在腕部或臂部上安装要方便，更换要迅速。手部的结构手爪的类型大致分为下列三种．夹持式手爪根据手爪的动作可分为回转型和平移型根据手指的数量可分为双指式和多指式根据夹持工件的方法又可分为外卡式和内胀式两种。．吸附式手爪分为真空吸盘式和电磁吸盘式两种。真空吸盘式又可分为真空泵式和气流负压式。．带视觉或触觉的手爪。根据所设计课题的要求，该机械手是用于。

10、镶铜夹布胶木或其它软质垫片等．夹持动作要迅速灵活．手部结构要简单紧凑刚性好自重轻易磨损处应该便于更换，在腕部或臂部上安装要方便，更换要迅速。手部的结构手爪的类型大致分为下列三种．夹持式手爪根据手爪的动作可分为回转型和平移型根据手指的数量可分为双指式和多指式根据夹持工件的方法又可分为外卡式和内胀式两种。．吸附式手爪分为真空吸盘式和电磁吸盘式两种。真空吸盘式又可分为真空泵式和气流负压式。．带视觉或触觉的手爪。根据所设计课题的要求，该机械手是用于生产线上下料的，其抓取的工件是外圆件，所以可以不考虑吸附式手爪和带视觉或触觉的手爪。所以重点在于夹持式手爪。下面介绍夹持式手爪结构。薄板,切割机,切割,装置,设计,全套,图纸工件不大，故选用二指回转型手爪，其驱动手爪夹紧松开的拉紧装置，采用双作用式单杆活塞液压缸。手爪设计为固定。当液压。

11、。由于导向杆的存在使活塞杆免受因偏重力矩所造成的弯曲，在此处活塞杆只受到压力作用。当液压缸收缩时为夹紧工件。机械手伸缩运动结构此机械手手臂伸缩采用双作用式单杠活塞油缸，伸缩动作是由活塞杆运动实现的，缸体固定不动，其伸缩行程为毫米，缸体直接安装在回转连接件上，因为承受作用力小，手臂的刚度大，工作时运动平稳。油缸的输油管路固定油管形式，避免外露且安装方便。在手臂伸出端安装可调的定位螺钉，确保送料精度。手臂的回转运动结构手臂的回转采用单片式液压摆动马达，油缸摆角为度，使用在度以内，回转油缸的动片与输出轴固联，输出轴通过键与回转连接件连接，回转油缸的壳体与手臂坐固联，当回转油缸的动片回转时，带动输出轴自转。从而带动手臂坐也绕轴线回转，即为手臂的水平回转运动。手臂的升降运动机构手臂的升降采用了双作用式单杆活塞油缸。其升降行程为毫米。

12、选型如下.步进电机及其驱动器机械手纵轴轴和横轴轴选用的是北京四通电机技术有限公司的型两相混合式步进电机,步距角为,电流.。是横轴电机,带动机械手机构伸缩是纵轴电机,带动机械手机构上升下降。所选用的步进电机驱动器是型,该驱动器采用直流供电,桥双极性恒相电流驱动,最大的种输出电流可选,最大细分的种细分模式可选,输入信号光电隔离,标准单脉冲接口,有脱机保持功能,半密闭式机壳可适应更恶劣的工况环境,提供除工件的重力外，还要能不使工件在传递过程中松动或脱落．夹持范围要与工件相适应。手爪的开闭角度手爪张开或闭合时的极限位置所摆动的角度应能适应夹紧较大的直径范围．夹持精度要高。既要求工件在手爪内定位准确，又不夹坏工件的表面。般需根据工件的形状选择相应的手爪结构如圆柱形工件应采用带形槽的手爪来定位对于工件表面光洁度要求较高的，应在手爪上。

参考资料：

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