机器人机械手爪综述目录一、夹钳式手部设计的基本要求 3二、典型机械爪结构 41)回转型 42)移动型 5三、夹钳式手部的计算与分析 91)夹紧力的计算 92)夹紧缸驱动力计算 113)计算步骤 124)手爪的夹持误差分析与计算 12四、常用气爪 171)气动手指气缸具有如下特点:172)气动手指气缸主要类型与型号 18工业机器人的手部(亦称机械爪或抓取机构)是用来直接握持工件的部件,由于被握持工件的形状、尺寸大小、重量、材料性能、表面状况等的不同,所以工业机械手的手部结构是多种多样的,大部分的手部结构是根据特定的工件要求而设计的。常用的手部,按其握持工件的原理,大致可分成夹持和吸附两大类。夹持类常见的主要有夹钳式,此外还有钩托式和弹簧式。夹持类手部按其手指夹持工件时的运动方式,可分为手指回转型和手指平移型两种,如图 1 所示。吸附类中,有气吸式和磁吸式。a)回转型内撑式 b)回转型外夹式 c)平移型外夹式 d)钩托式 e)弹簧式 f)气吸式 g)磁吸式图 1 机械爪类型夹钳式手部是由手指、传动机构和驱动装置三部分组成的,它对抓取各种形状的工件具有较大的适应性,可以抓取轴、盘、套类零件。一般情况下,多采用两个手指,少数采用三指或多指。驱动装置为传动机构提供动力,驱动源有液压、气动和电动等几种形式。常见的传动机构往往通过滑槽、斜楔、齿轮齿条、连杆机构实现夹紧或松开。平移型手指的张开闭合靠手指的平行移动,适于夹持平板、方料。在夹持直径不同的圆棒时,不会引起中心位置的偏移。但这种手指结构比较复杂、体积大,要求加工精度高。回转型手指的张开闭合靠手指根部(以枢轴支点为中心)的回转运动来完成。枢轴支点为一个的,称为单支点回转型;为两个的,称为双支点回转型。这种手指结构简单,形状小巧,但夹持不同工件会产生夹持定位偏差。a)单支点回转型 b)双支点回转型 C)平移型(平直指)图 2 回转型和平移型手指一、夹钳式手部设计的基本要求1. 应具有适当的夹紧力和驱动力。手指握力(夹紧力)大小要适宜,力量过大则动力消耗多,结构庞大,不经济,甚至会损坏工件;力量过小则夹持不住或产生松动、脱落。在确定握力时,除考虑工件重量外,还应考虑传送或操作过程中所产生的惯性力和振动,以保证工件夹持安全可靠。而对手部的驱动装置来说,应有足够的驱动力。应当指出,由于机构传力比不同,在一定夹持力条件下,不同的传动机构所需驱动力的大小是不同的。2. 手指应...