文档介绍：机械手设计毕业论文
Hessen was revised in January 2021
摘要
本设计为冲床上料机械手设计。基本参数为：升降行程135mm，手臂回转角度为
105°。此机械手能以34次 /分的频率，传送重公斤重的做出反映的工业机械手称之为“智能机械
手”，它是有发展前途的。
现在，工业机械手的使用范围只限于在简单重复的操作方面节省人力，其效用 是代替从事繁重的工作，危险的工作，单调重复的工作，恶劣环境下的工作方面尤 其明显。至于像汽车工业和电子工业之类的费工的工业部分，机械手的应用情况决 不能说是好的。虽然这些工业部门工时不足的问题尖锐，但采用机械手只限于一小 部分工序，其原因是，工业机械手的性能还不能满足这些部门的要求，适于机械手 工作的范围很狭小，这是主要原因。经济性问题当然也很重要，采用机械手来节约 人力从经济上看，不一定总是合算的。然而，利用机械手或类似机械设备节省人力 和实现生产合理化的要求，今后还会持续增长，只要技术方面和价格方面存在的问 题得到解决，机械手的应用必将会飞跃发展。
上料机械手和卸料机械手相对，其中上料机械手中的移动式搬运上料机械手适用于 各种棒料，工件的自动搬运及上下料工作。例如铝型材挤压成型机铝棒料的搬运及 高温棒料的自动上料作业，最大抓取棒料直径可达180mm，最大抓握重量可达30公 斤，最大行走距离为1200mm。根据作用要求和载荷情况，机械手各关节运动速度可 调。移动式搬运上料机械手主要由手爪，小臂，大臂，手臂回转机构，小车行走机 构，液压泵站电器控制系统组成，同时具有高温棒料启动疏料装置及用于安全防护 用的光电保护系统。整个机械手及液压系统均集中设置在行走小车上，结构紧凑。 电气控制系统采用OMRON可编程控制器，各种作业的实现可以通过编程实现。
随着机电一体化技术和计算机技术的应用，其研究和开发水平获得了迅猛的发 展并涉及到人类社会生产及生活的各个领域，特别是工业机械手在生产加工中的广 泛应用。轿车半轴加工上料机械手设计在综合多种机械手的设计原理和设计思想， 根据轿车半轴加工的特点提出的，有一定的理论基础，设计水平和应用价值。
随着工业技术的发展，工业机器人与机械手的应用范围不断扩大，其技术性能 也在不断提高。在国内，应用于生产实际的工业机器人特别是示教再现性机器人不 断增多，而且计算机控制的也有所应用。在国外应用于生产实际的工业机器人多为 示教再现型机器人，而且计算机控制的工业机器人占有相当比例。带有“触觉”，
“视觉”等感觉的“智能机器人”正处于研制开发阶段。带有一定智能的工业机器
人是工业机器人技术的发展方向。
2 工业机械手整体介绍
工业机械手的分类
现在对工业机械手的分类尚无明确标准，一般都从规格和性能两方面来分类。按规
格（所搬运工件的重量）分类：
微型的—搬运重量在1公斤以下：
小型的—搬运重量在10公斤以下：
中型的—搬运重量在50公斤以下：
大型的—搬运重量在50公斤以上。
目前大多数工业机械手能搬运的重量为1〜30公斤。最小的为公斤，最大的已达
到800公斤。
按功能分类：
1．简易型工业机械手
有固定程序和可变程序两种。固定程序有凸轮转鼓和挡块转鼓控制：可变程序 可插销板或顺序转动控制来给定程序。
这种机械手多为气动或液动，结构简单，改变程序比较容易。只使用在程序较 简单的点位控制，但作为一般单机服务的搬运作业已足够。所以，目前这种工业机 械手数量最多。
2．记忆再现型工业机械手
这种工业机械手由人工通过实验装置传动一遍，由磁带（或磁鼓）把程序记录 下来，此机械手就自动按记忆的程序重复进行循环动作。
这也是采用较多的一种，多为电液伺服驱动。与前者比较有较多的自由度，能 进行程序较复杂的作业，通用性较广。
3．计算机数字控制的工业机械手
可通过更换穿孔带或其他记忆介质来改变工业机械手的动作，还可以进行多种 控制（DNC）。技术还可以是可编程序控制或普通的微机计算机。
4．智能工业机械手（机器人）
由电子计算机控制，通过各种传感元件等具有视觉、热感、触觉、行走机构
按用途分：
1．专用机械手
附属于主机的，具有固定程序而无独立控制系统的机械装置，这种工业机械工 作对象不变，手动比较简单，结构简单，使用可靠，施用于大批量生产自动线或专 机作为自动上、下料用。
2．通用机械手
具有独立控制系统，程序可变、动作灵敏、动作灵活多样的机械手。通用机械 手的工作范围大，定位精度高，通用性强，使用于工件经常变换的中、小批量自动 化生产。
机械手的特点
（1） 对环境的适应性强 能代替人从事危险，有害的工作。在长时间工作对 人体有害的场所，机械手不受影响，只要根据工作环境进行合理的设计，选