---宋停云與您共享------宋停云與您共享---機(jī)械手的進(jìn)展史LT---宋停云與您共享------宋停云與您共享------宋停云與您共享------宋停云與您共享------宋停云與您共享------宋停云與您共享------宋停云與您共享------宋停云與您共享---1.手部(或稱抓取機(jī)構(gòu))1.手部(或稱抓取機(jī)構(gòu))件的作用。2.傳送機(jī)構(gòu)（或稱臂部）置的作用。包括手指、傳力機(jī)構(gòu)等，主要起抓取和放置物包括手腕、手臂等，主要起轉(zhuǎn)變物件方向和位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。4.把握部分它是機(jī)械手動作的指揮系統(tǒng)，由它來把握動作的挨次（程序、位置和時間（甚至速度與加速度）等。5.其它部分 如機(jī)體、行走機(jī)構(gòu)、行程檢測裝置和傳感裝置等。機(jī)械手的分類按使用范圍分類：（1）專用機(jī)械手 一般只有固定的程序，而無單獨的把握系統(tǒng)。它從屬于---宋停云與您共享------宋停云與您共享---某種機(jī)器或生產(chǎn)線用以自動傳送物件或操作某一工具，例如“毛坯上下料機(jī)械（2）通用機(jī)械手 指具有可變程序和單獨驅(qū)動的把握系統(tǒng)，不從屬于某種機(jī)器，而且能自動完成傳送物件或操作某些工其的機(jī)械裝置。通用機(jī)械手按其定位和把握方式的不同，可分為簡易型和伺服型兩種。簡易型只是點位把握，故屬于程序把握類型，伺服型可以是點位把握，也可以是連續(xù)軌跡把握，一般屬于數(shù)字把握類型。按運動坐標(biāo)型式分類：（1）直角坐標(biāo)式機(jī)械手 臂部可以沿直角坐標(biāo)軸XYZ三個方向移動亦即臂部可以 前后伸縮(定為沿X方向的移動)、左右移動(定為沿Y方向 的移動)和上下升降(定為沿Z方向的移動)；（2）圓柱坐標(biāo)式機(jī)械手 手臂可以沿直角坐標(biāo)軸的X和Z方向移動又可繞Z軸轉(zhuǎn)動(定 為繞Z軸轉(zhuǎn)動)，亦即臂部可以前后伸縮上下升降和左右轉(zhuǎn) 動；（3）球坐標(biāo)式機(jī)械手 臂部可以沿直角坐標(biāo)軸X方向移動，還可以繞Y軸和Z軸轉(zhuǎn)動，亦即手臂可以前后伸縮(沿X方向移動)、上下?lián)u擺(定為繞Y軸搖擺)和左右轉(zhuǎn)動(仍定為繞Z軸轉(zhuǎn)動)；（4）多關(guān)節(jié)式機(jī)械手 這種機(jī)械手的臂部可分為小臂和大臂。其小臂和大臂的連接(肘部)以及大臂和機(jī)體的連接(肩部)均為關(guān)節(jié)(鉸鏈)式連接，亦即小臂對大臂可繞肘部上下?lián)u擺，大臂可繞肩部搖擺多角，手臂還可以左右轉(zhuǎn)動。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；---宋停云與您共享------宋停云與您共享---（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㎏。機(jī)械手的驅(qū)動如前所述，機(jī)械手有四種驅(qū)動方式，而當(dāng)中的液壓與氣壓跟機(jī)械和電力相比，具有以下優(yōu)點：空間布局安裝不受嚴(yán)格的空間限制，能構(gòu)成其它方法難以組成的簡潔驅(qū)動系統(tǒng)。2．液壓與氣壓驅(qū)動傳遞的運動均勻平穩(wěn)，易于實現(xiàn)快速啟動、制動和頻繁的換向。操作把握便利，省力，易于實現(xiàn)自動把握、中遠(yuǎn)距離把握、過載疼惜。與電氣把握、電子把握結(jié)合，易于實現(xiàn)自動工作循環(huán)和自動過載疼惜?；谝陨蠋c，液壓與氣壓驅(qū)動在生產(chǎn)中應(yīng)用最為廣泛。液壓與氣壓作為機(jī)械手的兩種常見驅(qū)動方式，其進(jìn)展也對機(jī)械手的應(yīng)用具有確定的促進(jìn)作用。液壓與氣壓都是以流體（液壓油液或壓縮空氣）為工作介質(zhì)進(jìn)行能量傳遞和把握的。液壓的優(yōu)點是單位質(zhì)量輸出功率大，由于液壓傳動的動力元件可以接受很高的壓力（一般可達(dá)32MPa個別場合更高，因此，在同等輸出功率下具有體積小、質(zhì)量輕、運動慣性小、動態(tài)性能好的特點。而氣壓傳動的突出優(yōu)點是：介質(zhì)李源極為便利，輸出力小，氣動動作快速，結(jié)構(gòu)簡潔，成本低。但是，由于空氣具有可壓縮的特性，工作速度的穩(wěn)定性較差，沖擊大，而且起源壓力較30公斤以下，在同樣抓重條件下它比液壓機(jī)械手的結(jié)構(gòu)大，所以一般適用于高速、輕載、高溫存粉塵大的環(huán)境中進(jìn)行工作。相比之下，液壓一般用于低速，重載和低污染的環(huán)境下。眾所周知，液壓驅(qū)動多年來始終以礦物型液壓油為工作介質(zhì)，然而油壓存在著污染環(huán)境、易燃燒、鋪張能源的嚴(yán)峻問題，一方面有背于當(dāng)今制造業(yè)環(huán)保、節(jié)能的進(jìn)展方向，另一方面在確定程度上限制了液壓技術(shù)的進(jìn)展和應(yīng)用，。隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步和人類環(huán)保、能源危機(jī)意識的提高，除了連續(xù)使用高水基液作為液壓介質(zhì)外，促使人們重新生疏和爭辯以純水(不含任何添加劑的自然?水(含海水和淡水))作為工作介質(zhì)的“綠色”液壓技術(shù)一純水液壓傳動技術(shù)，并在20純水液壓傳動具有無污染危害，阻染性與平安性好、溫升小，介質(zhì)經(jīng)濟(jì)性好，維護(hù)監(jiān)測成本較低，黏度對溫度變化不敏感，壓力損失小，發(fā)熱小，傳動效率高，流量穩(wěn)定性好，系統(tǒng)的剛性大等技術(shù)優(yōu)勢。雖然純水液壓傳動還存在---宋停云與您共享------宋停云與您共享---泄漏與磨損、氣蝕、液壓沖擊、振動和噪聲、材料腐蝕與老化等技術(shù)難題，但隨著新工藝、新材料以及新技術(shù)的不斷毀滅和進(jìn)展，終將會得以解決。將來，估量純水液壓將會是主要的進(jìn)展熱點和方向。機(jī)械手的應(yīng)用意義及進(jìn)展趨勢3.1機(jī)械手應(yīng)用意義在機(jī)械工業(yè)中，機(jī)械手的應(yīng)用具有以下意義：可以提高生產(chǎn)過程的自動化程度應(yīng)用機(jī)械手，有利于提高材料的傳送、工件的裝卸、刀具的更換以及機(jī)器的裝配等的自動化程度，從而可以提高勞動生產(chǎn)率，降低生產(chǎn)成本，加快實現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)機(jī)械化和自動化的步伐。可以改善勞動條件、避開人身事故3.可以削減人力，便于有節(jié)奏的生產(chǎn)。。把握生產(chǎn)的節(jié)拍，便于有節(jié)奏地進(jìn)行生產(chǎn)3.2機(jī)械手的進(jìn)展趨勢目前國內(nèi)機(jī)械于主要用于機(jī)床加工、鑄鍛、熱處理等方面，數(shù)量、品種、性能方面都不能滿足工業(yè)生產(chǎn)進(jìn)展的需要。所以，在國內(nèi)主要是逐步擴(kuò)大應(yīng)用范圍，重點進(jìn)展鑄造、熱處理方面的機(jī)械手，以減輕勞動強(qiáng)度，改善作業(yè)條件，在應(yīng)用專用機(jī)械手的同時，相應(yīng)的進(jìn)展通用機(jī)械手，有條件的還要研制示教式機(jī)械手、計算機(jī)把握機(jī)械手和組合機(jī)械手等。同時要提高速度，削減沖擊，正確定位，以便更好的發(fā)揮機(jī)械手的作用。此外還應(yīng)大力爭辯伺服型、記憶再現(xiàn)型，以及具有觸覺、視覺等性能的機(jī)械手，并考慮與計算機(jī)連用，逐步成為整---宋停云與您共享------宋停云與您共享---個機(jī)械制造系統(tǒng)中的一個基本單元。國外機(jī)械手在機(jī)械制造行業(yè)中應(yīng)用較多，進(jìn)展也很快。目前主要用于機(jī)床、橫鍛壓力機(jī)的上下料，以及點焊、噴漆等作業(yè)，它可依據(jù)事先指定的作業(yè)程序來完成規(guī)定的操作。國外機(jī)械數(shù)的進(jìn)展趨勢是大力研制具有某種智能的機(jī)械手。使它具有確定的傳感力氣，能反饋外界條件的變化，作相應(yīng)的變更。如位置發(fā)生稍許偏差時，即能更正并自行檢測，重點是爭辯視覺功能和觸覺功能。目前已經(jīng)取得確定成果。目前世界高端工業(yè)機(jī)械手均有高精化，高速化，多軸化，輕量化的進(jìn)展趨3M/S，量產(chǎn)產(chǎn)62KG100KG。更重要的是將機(jī)械手、柔性制造系統(tǒng)和柔性制造單元相結(jié)合，從而根本轉(zhuǎn)變目前機(jī)械制造系統(tǒng)的人工操作狀態(tài)。同時，隨著機(jī)械手的小型化和微型化，其應(yīng)用領(lǐng)域?qū)黄苽鹘y(tǒng)的機(jī)械領(lǐng)域，而向著電子信息、生物技術(shù)、生命科學(xué)及航空航天等高端行業(yè)進(jìn)展。4.總結(jié)目前我國機(jī)械手的研發(fā)和應(yīng)用還處在一個進(jìn)展的階段，跟等發(fā)達(dá)國家相比還有很大的差距，很多產(chǎn)品還需進(jìn)口，特殊是高機(jī)敏、高精度的機(jī)械手。要使我國機(jī)械工業(yè)更進(jìn)一步在進(jìn)展壯大，就必需提高其自動化程度和生產(chǎn)效率，將人手操作變?yōu)闄C(jī)械手操作。同時，國家應(yīng)加大對機(jī)械手及機(jī)器人的研發(fā)投入，樂觀開發(fā)出擁有自主學(xué)問產(chǎn)權(quán)的產(chǎn)品，從根本上解決對國外產(chǎn)品的進(jìn)口需求。---宋停云與您共享------宋停云與您共享---PLC把握摘要：氣動機(jī)械手廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域，可以工作在高溫，高壓，粉塵以及帶有放射性和污染性的場合，可以完成一些簡潔的任務(wù)。文章論述了氣動機(jī)械的結(jié)構(gòu)功能，設(shè)計了基于西門子PLC把握氣動機(jī)械手的工作程序。氣動機(jī)械手；可編程把握器；把握系統(tǒng)引言在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)過程中，氣動機(jī)械手由于有氣源使用便利，沒有環(huán)境污染，工作平安可靠，易于修理，廣泛應(yīng)用于流水線生產(chǎn)，機(jī)械加工，注塑，儀表等工業(yè)中，提高生產(chǎn)效率。本文以三自由度機(jī)械手為爭辯對象，設(shè)計了基于PLC的機(jī)械手把握系統(tǒng)，并在西門子S7-200的PLC上得到實現(xiàn)。1系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能介紹氣動機(jī)械手的結(jié)構(gòu)如圖1所示。機(jī)械手氣動把握回路原理見圖2，主要由升降氣缸、導(dǎo)桿氣缸和旋轉(zhuǎn)氣缸組成。其中升降氣缸、導(dǎo)桿氣缸、旋轉(zhuǎn)氣缸使用單電控?fù)Q向閥，通電時氣缸伸出，斷電后氣缸自動縮回。手指夾緊氣缸使用雙電控?fù)Q向閥。由于雙電控?fù)Q向閥具有記憶作用，假如在氣缸伸出的途中突然失電，手指夾緊氣缸仍將保持原來的狀態(tài)，可保證夾持工件不會掉下。機(jī)械手的動作過程如下：檢查機(jī)械手是否處于初始位置。初始位置：升降氣缸處于上升位置，