基于工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)的知識(shí)，講解了工業(yè)機(jī)械手夾爪的設(shè)計(jì)。機(jī)械手使用步進(jìn)電機(jī)掌控伸縮臂的精度和穩(wěn)定性，油壓控制楔液壓連桿。夾緊力小，重量輕機(jī)器人是自動(dòng)完工工作的機(jī)器設(shè)備。它履行輔助或取代人工工作的工作。目前，它在工業(yè)、醫(yī)學(xué)、軍事等領(lǐng)域具有關(guān)鍵的應(yīng)用。工業(yè)生產(chǎn)之中的主要矛盾使得使用全新的技術(shù)設(shè)備，即操作機(jī)（操作工具）。機(jī)器（尤其是機(jī)床）的裝載和裝載、操作過程之中某些工件的傳輸、工件的存儲(chǔ)和去除、部件加裝、焊、焊接、焊接、噴漆和許多其他工藝操作項(xiàng)目。這些操作表面看上去并不簡(jiǎn)單，通常不需具備特定技能的工人，但應(yīng)融合運(yùn)動(dòng)過程，用人手和手臂手動(dòng)。因此，各國(guó)都在分析程控系統(tǒng)的自動(dòng)工業(yè)操作機(jī)——機(jī)械手夾爪
機(jī)械手是一種特定的機(jī)械手，將圓柱形零件從發(fā)送帶夾持到專用機(jī)床之上，然后在研磨之后將其夾返回發(fā)送帶上。機(jī)械手通常分成四個(gè)部分：夾持器、伸縮臂、提高臂和底座。夾具加裝在伸縮臂之上，伸縮臂加裝在提高臂之上，提高臂加裝在底座之上。連接方式為法蘭螺栓相連操縱器完工一個(gè)傳輸和檢索動(dòng)作。過程如下：當(dāng)工件從早期位置通過發(fā)送帶發(fā)送到選定位置時(shí)，機(jī)械手夾爪通過預(yù)編輯的程序執(zhí)行命令。夾具夾緊工件之后，提高臂飄揚(yáng)。達(dá)規(guī)定高度之后，底座快速轉(zhuǎn)動(dòng)。然后底座向工件的加工機(jī)床慢行進(jìn)，開合臂伸延到選定位置，卡住夾具，將工件擺放在機(jī)床的相應(yīng)位置，開合臂縮回；研磨完工之后，伸縮臂再次張開，夾持器夾住研磨過的工件，開合臂縮回，底座轉(zhuǎn)動(dòng)，底座向發(fā)送帶尾部慢之后退到選定位置，提高臂起上升，抵達(dá)發(fā)送帶下方，夾持器卡住，工件放到發(fā)送帶上之后，提高臂下降到早期位置，暫停并預(yù)備下一個(gè)循環(huán)。
1.夾持器的設(shè)計(jì)
轉(zhuǎn)動(dòng)夾持器：由活塞桿、楔塊、滾輪、輔助桿、夾爪、夾臂和彈簧構(gòu)成。在操作過程之中，液壓缸的活塞桿向后促進(jìn)楔塊，使夾持臂右端的兩個(gè)滾柱相互剝離，夾持爪可夾緊，夾持器處在夾緊狀態(tài)；活塞桿在軸承的作用下縮回，夾持器開啟。
根據(jù)夾持器的驅(qū)動(dòng)力由伺服電機(jī)獲取的原理，伺服電機(jī)選擇符合了工作場(chǎng)所的使用要求。本方案采用內(nèi)置伺服電機(jī)。與同等電機(jī)相對(duì)，該伺服電機(jī)具備結(jié)構(gòu)直觀、零部件通用性弱、加裝形式多樣的特點(diǎn)。該方案之中的電機(jī)合乎結(jié)構(gòu)緊湊、重量輕的設(shè)計(jì)思想。夾持器部分設(shè)計(jì)師有一對(duì)主夾持臂和一對(duì)副夾持臂，可確保手動(dòng)時(shí)爪的工作面始終與工件在同一平面之上，提升機(jī)器的安全性
夾持器爪使用V形爪結(jié)構(gòu)，材料為鋁合金。因此，V形爪易于形變脫落，重量慢。加工方法為鑄，在V形爪的兩邊外側(cè)研磨帶槽標(biāo)記，以減少夾緊工件時(shí)的摩擦力，使工件夾緊更加穩(wěn)固。另外，為了避免V形爪的夾緊損毀工件表面，可在V形爪的工作面之上復(fù)制側(cè)有柔軟波紋的橡膠板，起到保護(hù)作用。建議橡膠板與V形爪間粘附處的粘膜應(yīng)穩(wěn)固，以避免橡膠板脫落
2.電動(dòng)機(jī)械手夾爪設(shè)計(jì)
機(jī)械手夾爪，底板特定在臂架之上，機(jī)械手夾爪加裝在機(jī)械臂之上，完工直線開合動(dòng)作。電動(dòng)夾爪主要由電機(jī)、傳動(dòng)齒輪、軸承組、滾珠絲杠和導(dǎo)軌構(gòu)成。溝通轉(zhuǎn)矩電機(jī)通過變速箱齒輪液壓滾珠絲杠，以增進(jìn)導(dǎo)桿的移動(dòng)。電機(jī)的正反改用于構(gòu)建收縮和膨脹。雙向推力軸承混合保證了絲杠的穩(wěn)定性。通過導(dǎo)桿之上的沖擊塊碰撞限位開關(guān)，構(gòu)建最小的膨脹和定位。當(dāng)影響塊碰撞右端開關(guān)時(shí)，達(dá)最小伸展位移，當(dāng)影響塊碰撞左端時(shí)，達(dá)最小膨脹位移伸縮臂由交流力矩電機(jī)驅(qū)動(dòng)。力矩電機(jī)通過調(diào)控工作電壓來變化堵轉(zhuǎn)力矩，以符合平穩(wěn)行駛、快速動(dòng)作和精確定位的要求。傳動(dòng)部分的伸縮臂由滾珠絲杠驅(qū)動(dòng)。與梯形螺紋絲杠等其他傳動(dòng)部件相對(duì)，滾珠絲杠的顯著優(yōu)勢(shì)取決于機(jī)械手掌控精確、膨脹穩(wěn)定敏捷、動(dòng)作快速磋商。履行部分伸縮臂的伸縮運(yùn)動(dòng)通過導(dǎo)桿的開合構(gòu)建。導(dǎo)桿部分使用雙導(dǎo)桿設(shè)計(jì)，可進(jìn)一步提升伸縮臂的機(jī)械性能和精度建議
3.結(jié)論
本設(shè)計(jì)師的任務(wù)是將工件從發(fā)送帶遷移到機(jī)床之上，研磨之后再將工件放回發(fā)送帶上。機(jī)械手夾爪交付制造之后，首先要提升生產(chǎn)效率，減少人工成本，使生產(chǎn)過程更加流暢無序。同時(shí)，也精確地防止了人工運(yùn)送造成的安全隱患，增加了搬運(yùn)過程之中工傷的發(fā)生和工件碰撞的概率，對(duì)企業(yè)提升經(jīng)濟(jì)效益有很小幫助。
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