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什么是機(jī)械手?
機(jī)械手是能夠模仿人手的部分動作,按給定程序、軌跡和要求實現(xiàn)自動抓取、搬運或操作的自動機(jī)械裝置。機(jī)械手是在機(jī)械化、自動化生產(chǎn)過程中發(fā)展起來的一種新型裝置。近年來,隨著電子技術(shù)特別是電子計算機(jī)技術(shù)的廣泛應(yīng)用,機(jī)器人的研制和生產(chǎn)已成為高技術(shù)領(lǐng)域迅速發(fā)展起來的一門新興技術(shù),它更加促進(jìn)了機(jī)械手的發(fā)展,使得機(jī)械手能夠更好地實現(xiàn)與機(jī)械化和自動化的有機(jī)結(jié)合。
機(jī)械手雖然目前還不如人手那樣靈活,但是它具有能不斷重復(fù)工作和勞動、不知疲倦、不怕危險、抓舉重物的力量比人手大等特點,因此,機(jī)械手已收到許多部門的重視,并越來越廣泛地得到應(yīng)用。
機(jī)械手的主要技術(shù)參數(shù)
機(jī)械手的蕞大抓重是其規(guī)格的主參數(shù),由于是采用氣動方式驅(qū)動,因此考慮抓取的物體不應(yīng)該太重,查閱相關(guān)機(jī)械手的設(shè)計參數(shù),結(jié)合工業(yè)生產(chǎn)的實際情況,本設(shè)計設(shè)計抓取的工件質(zhì)量為5公斤。
基本參數(shù)運動速度是機(jī)械手主要的基本參數(shù)。操作節(jié)拍對機(jī)械手速度提出了要求,設(shè)計速度過低限制了它的使用范圍。而影響機(jī)械手動作快慢的主要因素是手臂伸縮及回轉(zhuǎn)的速度。該機(jī)械手蕞大移動速度設(shè)計為1.0m/s。蕞大回轉(zhuǎn)速度設(shè)計為90 /s。平均移動速度為0.8m/s。平均回轉(zhuǎn)速度為60 /s。機(jī)械手動作時有啟動、停止過程的加、減速度存在,用速度一行程曲線來說明速度特性較為荃面,因為平均速度與行程有關(guān),故用平均速度表示速度的快慢更為符合速度特性。除了運動速度以外,手臂設(shè)計的基本參數(shù)還有伸縮行程和工作半徑。大部分機(jī)械手設(shè)計成相當(dāng)于人工坐著或站著且略有走動操作的空間。過大的伸縮行程和工作半徑,必然帶來偏重力矩增大而剛性降低。在這種情況下宜采用自動傳送裝置為好。根據(jù)統(tǒng)計和比較,該機(jī)械手手臂的伸縮行程定為600mm,蕞大工作半徑約為1400mm。手臂升降行程定為120mm。定位精度也是基本參數(shù)之一。該機(jī)械手的定位精度為 1mm。
機(jī)械手的組成
一般來說,機(jī)械手主要有以下幾部分組成:
1.手部(或稱抓取機(jī)構(gòu)) 包括手指、傳力機(jī)構(gòu)等,主要起抓取和放置物件的作用。
2.傳送機(jī)構(gòu)(或稱臂部) 包括手腕、手臂等,主要起改變物件方向和位置的作用。
3.驅(qū)動部分 它是前兩部分的動力,因此也稱動力源,常用的有液壓氣壓電力和機(jī)四種驅(qū)動形式。
按驅(qū)動方式分類:
(1)液壓驅(qū)動機(jī)械手 以壓力油進(jìn)行驅(qū)動;
(2)氣壓驅(qū)動機(jī)械手 以壓縮空氣進(jìn)行驅(qū)動;
(3)電力驅(qū)動機(jī)械手 直接用電動機(jī)進(jìn)行驅(qū)動;
(4)機(jī)械驅(qū)動機(jī)械手 是將主機(jī)的動力通過凸輪、連桿、齒輪、間歇機(jī)構(gòu)等傳遞給機(jī)械手的一種驅(qū)動方式。
按機(jī)械手的臂力大小分類:
(1)微型機(jī)械手 臂力小于1㎏;
(2)小型機(jī)械手 臂力為1-10㎏;
(3)中型機(jī)械手 臂力為10-30㎏;
(4)大型機(jī)械手 臂力大于30㎏。