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車床機(jī)械手的分類及執(zhí)行機(jī)構(gòu)介紹

來源： 車床機(jī)械手發(fā)表時(shí)間：2017-08-21

　　機(jī)械手的構(gòu)成機(jī)械手主要由執(zhí)行機(jī)構(gòu)、驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和控制系統(tǒng)三大部分組成。手部是用來抓持工件(或工具)的部件，根據(jù)被抓持物件的形狀、尺寸、重量、材料和作業(yè)要求而有多種結(jié)構(gòu)形式，機(jī)械手的靈活性越大，通用性越廣，其結(jié)構(gòu)也越復(fù)雜。下面將車床機(jī)械手的分類及執(zhí)行機(jī)構(gòu)介紹。


　　一、機(jī)械手按適用范圍一般可分為三類：

　　1、是專用機(jī)械手，這類機(jī)械手專業(yè)性強(qiáng)，配合在某臺(tái)主機(jī)或生產(chǎn)線上以完成輔助性的工作，例如抓取工件、上料下料等，這類機(jī)械手是為主機(jī)服務(wù)的并由主機(jī)驅(qū)動(dòng)，除極少數(shù)外，它們的工作程序一般是固定的，因此是專用的;


　　2、是不需要人工操作的通用機(jī)械手，這類機(jī)械手能夠獨(dú)立地按照控制程序且自動(dòng)重復(fù)操作，并可以根據(jù)任務(wù)的需要編制程序，以完成各項(xiàng)規(guī)定的操作，這類機(jī)械手適應(yīng)性強(qiáng)，在工業(yè)生產(chǎn)中得到了廣泛的應(yīng)用;


　　3、是需要人工操作的機(jī)械手，簡(jiǎn)稱操作機(jī)，這類機(jī)械手起源于原子、軍事工業(yè)，開始是通過操作機(jī)來完成特定的作業(yè)，后來發(fā)展到用無線電訊號(hào)操作機(jī)來進(jìn)行航天活動(dòng)等。機(jī)械手按驅(qū)動(dòng)方式可分為液壓式、氣動(dòng)式、電動(dòng)式和機(jī)械式機(jī)械手。按運(yùn)動(dòng)軌跡控制方式可分為點(diǎn)位控制和連續(xù)軌跡控制機(jī)械手等;控制系統(tǒng)是通過對(duì)機(jī)械手每個(gè)自由度的電機(jī)的控制來完成特定的動(dòng)作。同時(shí)接受傳感器反饋的信息，形成穩(wěn)定的閉環(huán)控制?？刂葡到y(tǒng)的核心通常是由單片機(jī)或dsp等微控制芯片構(gòu)成，通過對(duì)其編程實(shí)現(xiàn)所要的功能。


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　　二、執(zhí)行機(jī)構(gòu)機(jī)械手的執(zhí)行機(jī)構(gòu)分為手部、手臂、軀干

　　1、手部手部安裝在手臂的前端。手臂的內(nèi)孔中裝有傳動(dòng)軸，可把運(yùn)動(dòng)傳給手腕，以轉(zhuǎn)動(dòng)、伸曲手腕、開閉手指。機(jī)械手手部的構(gòu)造系模仿人的手指，分為無關(guān)節(jié)、固定關(guān)節(jié)和自由關(guān)節(jié)3種。手指的數(shù)量又可分為二指、三指、四指等，其中以二指用的最多。可根據(jù)夾持對(duì)象的形狀和大小配備多種形狀和大小的夾頭以適應(yīng)操作的需要。并可采用多種靈活的控制方案。驅(qū)動(dòng)電機(jī)一般采用步進(jìn)電機(jī)，直流伺服電機(jī)為主要的驅(qū)動(dòng)方式。由于電機(jī)速度高，通常采用減速機(jī)構(gòu)。有些機(jī)械手已開始采用無減速機(jī)構(gòu)的大轉(zhuǎn)矩、低轉(zhuǎn)速電機(jī)進(jìn)行直接驅(qū)動(dòng)，這即可使機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)單化，又可提高控制精度。


　　2、機(jī)械驅(qū)動(dòng)式機(jī)械驅(qū)動(dòng)只用于動(dòng)作固定的場(chǎng)合。一般用凸輪連桿機(jī)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)規(guī)定的動(dòng)作。其特點(diǎn)是動(dòng)作確實(shí)可靠，工作速度高，成本低，但不易于調(diào)整。其他還有采用混合驅(qū)動(dòng)，即液-氣或電-液混合驅(qū)動(dòng)。


　　3、控制系統(tǒng)機(jī)械手控制的要素包括工作順序、到達(dá)位置、動(dòng)作時(shí)間、運(yùn)動(dòng)速度、加減速度等。機(jī)械手的控制分為點(diǎn)位控制和連續(xù)軌跡控制兩種?？刂葡到y(tǒng)可根據(jù)動(dòng)作的要求，設(shè)計(jì)采用數(shù)字順序控制。它首先要編制程序加以存儲(chǔ)，然后再根據(jù)規(guī)定的程序，控制機(jī)械手進(jìn)行工作。