《自动机与生产线》第三章课件上课讲义.ppt

3.5 工业机械手及机机器人本节要点 概论 工业机械手的组成和分类 工业机械手运动的自由度形式 手爪的类型及结构 工业机械手的手腕与手臂 工业机械手及机器人举例3.5.1 概论1世界第一台机械手 1958年由美国联合控制公司研制出2工业机械手的定义 是可模仿人手的部分动作，按给定程序、轨迹和要求实现自动抓取、搬运工件或操作工具的自动机械装置3工业机械手的作用 1、可以保证产品质量、提高生产的自动化水平和劳动生产率 2、减轻劳动强度，实现安全，尤其是在高温、高压、低温、低压、潮湿、粉尘、易爆、有毒气体和放射性等恶劣环境中3.5.1 概论4机械手的应用 1、机床加工工件的装卸 2、在装配作业中 3、可在劳动条件差或动作重复、单调、易于疲劳的工作环境中 ，以代替人的劳动 4、可在危险场合下工作 5、宇宙及海洋的开发 6、军事工程及生物医学方面的研究和试验5工业机械手和机器人的不同之处 1、工业机械手的执行程序一般是固化好的，所以动作是固定的，只能供送一种或有限的几种物品 2、机器人可编制不同的执行程序，能完成各式各样的动作，能供送不同的物品3.5.3 工业机械手运动的自由度形式1. 人的上肢由手指、手掌、手腕、手臂组成，其中共有17个2. 关节，19个可动骨头，具有27个自由度，组成了人手的7个基本动作，即手臂上下动作，左右回转，伸缩动作，上下摆动，左右摆动，回转，手掌、手指动作合成原握紧和张开动作。

2.机手运动的自由度主要由手臂、立柱、手腕表现出来 运动形式见表3.23.5.4 手爪的类型及结构 1. 手爪的分类 机械手爪式 （分两指式、多指式） 吸盘手爪式 (分真空负压吸盘、电磁吸盘） 托持手爪式2. 机械式手爪的结构 连杆杠杆驱动型手爪 凸轮驱动型手爪 （只适用于轻型工件的抓取） 滑槽杠杆驱动型手爪 弹簧杠杆驱动型手爪 （只适用于抓取小型零件） 齿轮齿条驱动型手爪3.5.4 手爪的类型及结构 3. 吸盘手爪式的结构 真空负压吸盘手爪 常用于具有较平整和光滑表面工件的抓取 电磁吸盘手爪 只适用于抓取磁性材料的工件，不适用有色金属及非磁性材料的 工件 4. 摆动气缸手爪式的结构3.5.5 工业机械手的手腕与手臂1. 手腕的运动2.手臂的典型结构 手腕是连接手部和手臂的部件，作用是调整或改变工件的方 位（即姿态）4个独立运动形式有：绕X轴的转动（回转运动） 绕Y轴的转动（俯仰移动） 绕Z轴的转动（左右摆动） 沿Y轴方向的横向移动 作用是将被抓取的工件传送到给定位置和方位上3个自由度 ：手臂伸缩 左右回转 升降 3.5.6 工业机械手及机器人举例 吸盘式供料机械手 手臂俯仰式机械手 手臂伸缩-回转式机械手 精密插入装配机器人 椎垛搬运机器人习 题1 1试述工业机械手的组成及分类。

试述工业机械手的组成及分类2 2工业机械手的手爪有哪几种类型？分析其结构并说明工作原理工业机械手的手爪有哪几种类型？分析其结构并说明工作原理3 3如何选用机械手的手腕？如何选用机械手的手腕？4 4试分析机械手手臂的典型结构试分析机械手手臂的典型结构5. 5. 真空吸盘手型有哪几种形式？分析其结构并说明工作原理真空吸盘手型有哪几种形式？分析其结构并说明工作原理。