自動取料機械手設計的要求及方案確定

引言：關于機械手設計的具體工作，是不可能有一整套固定不變的設計步驟和工作內容的，必須根據具體情況作具體的分析。現將本次自動取料機械手設計時的有關工作內容和一般需要考慮的問題分析一下。

　　我們知道機械手是模仿人手動作，按照指定程序以實現自動抓取、搬運或操作的自動化機械。在工業生產中應用的機械手被稱為工業機械手。我們今天討論的話題是，關于自動取料機械手設計的要求及方案確定。

　　明確設計要求

　　1、被抓對象的情況

　　被抓對象的情況就是被物件的重量、形狀、尺寸、材料、表面加工情況、易碎性及數量等，以便選擇手部的結構及計算必要的夾緊力或吸附力大小。

　　2、工作現場的情況

　　自動取料機械手涉及到力學、機械學、電氣液壓技術、自動控制技術、傳感器技術和計算機技術等科學領域，是一門跨學科綜合技術。它是一種能自動控制并可以重新編程以變動的多功能機器。它有多個自由度，可以搬運物體以完成在不同環境中的工作。新型自動取料機械手不僅提高了分裝計量精度和工作效率，而且改善了工人的勞動條件，避免了可能存在的安全隱患，提高工作安全性。

　　3、上、下料道和儲料裝置及工作主機的配置情況

　　上、下料道和儲料裝置與工作主機的相對位置，決定了工件在上料前和下料后在空間所處的位置和姿勢，這直接影響手臂的坐標形式。

　　4、生產工藝和工作機械對機械手的要求

　　由于產品生產工藝過程的不同和工作機械的不同生產特點，影響機械手的自由度、運動軌跡、運動速度和定位精度的確定，因此必須對生產工藝進行分析，比較工藝的先進性和穩定性，最后按先進的工藝，設計必要的機械手，以完成輔助工作。

　　5、工作環境及其它特殊要求

　　如在高溫環境工作的機械手，由于有熱的傳導和輻射問題，手部要采取冷卻與隔熱措施;如在粉塵的環境下工作的機械手，應加防護罩及密封裝置;如在有腐蝕性的環境工作的機械手，應選擇耐酸或耐堿的材料或涂敷耐酸、堿的橡膠。

　　傳動方案確定

　　確定傳動方案是設計機械手首先要進行的工作。隨著傳動方案的確定，機械手的總體布局也就有了概貌。

　　確定傳動方案的主要內容有兩個：一是確定機械手的驅動方式。究竟是用液壓、氣壓、電動，還是機械傳動，這要根據生產工藝過程、生產節拍和工作環境，綜合工廠具體條件確定，本次設計采用氣壓傳動驅動方式。二是確定運動路線(即運動軌跡)。專用機械手要實現設計所需的動作要求，例如把工件從一個位置傳動到另一個位置，往往可有好幾個運動路線，需要通過分析比較最后確定一個路線最短、動作最少的方案。考慮運動路線時，一般可參照人的手臂和手腕的動作進行模擬類比，較直觀的擬定方案，同時參照手臂坐標形式來進行方案比較。

　　總之，在確定運動路線時，主要根據動作要求，并結合其它設計要求進行全面分析比較，使手臂、手腕、手指分工配合協同動作，達到運動路線既短，結構又簡單、緊湊、合理、可靠。

　　自動取料機械手的應用正在不斷地提升，例如汽車的噴漆、鈑金，重型貨物的吊裝與取放等，越來越多的行業正在步入自動化。這也是我們設計自動取料機械手的目的，希望這篇文章能夠幫助對機械手設計感興趣的朋友，更加了解自動取料機械手，并能創新出更多有助于各行各業的相似自動化設備。