机械手的总体方案设计

第1章机械手的总体方案设计 1 .1 机械手的传动方案设计 按机械手手臂的不同形式及组合情况其活动范围也是不同的，基本上可以分为四种运动形式：直角坐标式、圆柱坐标式、球坐标式、关节坐标式。根据工作要求可选择直角坐标式，具体设计成悬挂式。其优点为： （1）多臂悬挂式的机械手对刚性联结的自动生产线非常实用，可以在各工位间传递工件，各臂均悬挂在生产线上方的横梁上，臂间距离和工位距离相等，手臂可同步地沿横梁平移一个工位间距，把工件从一个工位移动到下一个工位，可以减少随行夹具和其他装置，提高自动化程度。 （2）悬挂式机械手占地面积小，能有效的利用空间。 （3）悬挂式机械手结构简单，成本底。 该凸轮轴加工自动线上的送料机械手采用液压驱动，PLC控制，其中采取液压驱动有以下优点： （1）压力高，可实现较大的驱动力，且机构可以做的轻小，紧凑。 （2）可实现无级变速，定位精度高，系统固有频率小，压力、容量调节容易。 （3）重量小，惯性小，可以做到快速的变速和换向，控制容易，动作平稳，滞后小。 1 .2 主要技术参数的确定 机械手的主要技术参数包括抓重、自由度、定位精度、重复定位精度、工作范围、最大速度及承载能力。 主要参数如下： 抓重： 3kg 自由度： 3 个 工作范围： 前后移动：1800m m 上下升降：350m m 横移：50m m 驱动方式： 液压驱动 控制方式： PLC 控制 缓冲方式： 节流回路 1 .3 机械手的配置和工作原理 图一 上下料机械手简图 该加工自动线上有五只送料机械手，它们的结构完全相同，均能作前后移动、上下升降和横移运动。（上下料机械手简图如图一）前后移动、升降和横移运动是各自的伸缩油缸带动的，自动线的各工序按照加工顺序（从左向右）依次排列的。如图二所示： 图二 凸轮轴自动线机械手配置图 该送料机械手的动作顺序为：原位——下降（抓料）——向左横移——上升——向后横移——下降——向右横移（放料）——上升——向后横移——原位 第2章 上下料机械手的机械结构设计 2 .1 上下料机械手的总体结构 上下料机械手由几个主要组成部分：（1 ）前后行走机构（带滚轮的三角形支架）；（2 ）横移油缸及其滚轮机构；（3 ）升降油缸；（4 ）手部支撑板；（5 ）机械手手部（两个夹持式手部）。 送料机的升降油缸和横移油缸用螺栓联接，横移油缸上带有四个滚轮，它们被支撑在滚道上，滚道通过一个联接板固定安装在前后行走机构上，从...