工業機械手是工業生產的必然產物,它(tā)是一種模仿人體上肢的部分功能,按照預定要求輸送(sòng)工件或握持工具(jù)進行(háng)操作(zuò)的自(zì)動化技術設備(bèi),對實現工業(yè)生產自動化,推(tuī)動工業生產的進(jìn)一步發展起著重要作用。
實踐證明,
工業機械手可以代(dài)替人手的繁重(chóng)勞動,顯著減輕工人的勞動強度,改善勞動條件,提高勞動生產率和自動化水平。工業生產中經常出現的笨重工件的搬運和長期頻(pín)繁(fán)、單調的操作,采用機械手是有效的。此(cǐ)外,它能在高溫、低溫、深水、宇宙、放(fàng)射性和其他有毒、汙染環境條件下(xià)進行操作,更顯示其優越(yuè)性,有著廣闊的發展(zhǎn)前景。
機械手的組成及分類
機(jī)械手主要由執行機構、驅(qū)動係統、控製係(xì)統組成。
1、執行機構:包括手部、手腕、手臂和立柱等部件(jiàn),有的還增設行走機構。
① 手(shǒu)部:是機械手(shǒu)與工件接觸的部件。由於與物體接觸的形式(shì)不同,可分為夾持式和(hé)吸附式手部。由於本課題的工件是圓柱狀棒料,所以采用夾(jiá)持式。由手指和傳力(lì)機構所構成,手指與工件接觸而傳力(lì)機構則通過手指夾緊力來完成夾放工件的任務。
② 手腕(wàn):是聯接手部(bù)和手臂的部件,起調整或改變工件方位的作用。
③ 手臂:支承手(shǒu)腕和手部的部件,用(yòng)以改變工件的空間位置。
④ 立柱:是(shì)支承手臂的部件。手臂的回轉運動和升降運動均與立(lì)柱有密切的聯係。機械手的立柱通常為固定不(bú)動的。
⑤ 機座:是機械手的基礎部分。機械手執行機構的各部件和驅動係統均安裝於機座(zuò)上,故起支承和聯接的作用(yòng)。
2、驅動係統:機械手的驅動(dòng)係統是(shì)驅動執行運動的傳動裝置。常用的有液壓傳動、氣壓傳動(dòng)、電(diàn)力傳動和機械傳動等四種形式。
3、控製係統:控製係統是機械手的指揮係(xì)統 ,它控製驅(qū)動係統,讓執行機構按(àn)規定的要求進行工作,並檢測其正確與否。一般常見的為(wéi)電器與電子回路(lù)控製,計(jì)算機控製係統(tǒng)也不斷增多。
工業(yè)機械手的(de)分類可以按所承擔的作業的特點、功能、驅動方式和控製方式分類。
1、根據(jù)所承擔的(de)作業的特(tè)點,工業機械手可分為以下三類(lèi):
① 承擔搬運工作的機械(xiè)手:這種機械手在主要工藝設(shè)備運行時,用來完成輔助(zhù)作業,如裝卸毛坯、工件和工夾(jiá)具。
② 生產工(gōng)業用機械手:可用於完成工藝過程(chéng)中的(de)主要作業,如裝配、焊(hàn)接、塗漆(qī)、彎曲、切斷等。
③ 通用工業機械手:其用途廣泛,可以完成各種工藝作業。
2、按(àn)功能分類
① 專用機械手:它是附屬於主機的具有固定程序而無(wú)獨立控製係統的機械裝置(zhì)。 專用機械手具有動作(zuò)少,工(gōng)作對象單一,結構簡單,實用(yòng)可靠和造價低等特點,適用於大(dà)批大量的(de)自動(dòng)化生產,如(rú)自動機床,自動線的上、下料機械(xiè)手和(hé)“加工中心”附屬的自動換刀機械手(shǒu)。
② 通用(yòng)
機(jī)械手:又稱工業(yè)機器人(rén)。它是一種具有獨立控製係統的機械裝置。具有程序可(kě)變、工作範圍大、定位精度高、通用性強的特點,適(shì)用於不斷變換品種的中小批量(liàng)自動化的生(shēng)產。
③ 示教再現機械手:采用示教法編程的通(tōng)用機械手。所謂示教,即由人通過(guò)手動控製,“拎著”機械手做一遍操作示範,完成全部(bù)動作後,其儲存裝置即能記憶下來。機械手可按示範操作的程序行程進行重複的再現工作。
3、 按驅動方式分。液壓傳動機械手(shǒu);氣壓傳動機械手;機械傳動機(jī)械手。
4、 按控製方式分。a)固(gù)定程序機械手:控製係統是一個固(gù)定程序的控製器(qì)。程序簡單,程序數少,而且是固定的,行程可調但不能任意點定位。b)可編程序機械手(shǒu):控製係統是一個可變程序控製器。其程序可按需要編排,行程能很(hěn)方便改變。