1、机电一体化课程设计机电一体化课程设计机械手机械手 一、机械手及其应用一、机械手及其应用 机械手：mechanical hand，也被称为自动手，auto hand 能模仿人手和臂的某些动作功能，用以按固定程序抓取、搬运物件或操作工具的 自动操作装置。它可代替人的繁重劳动以实现生产的机械化和自动化，能在有害 环境下操作以保护人身安全，因而广泛应用于机械制造、冶金、电子、轻工和原 子能等部门。 机械手主要由手部、 运动机构和控制系统三大部分组成。 手部是用来抓持工件 （或 工具）的部件，根据被抓持物件的形状、尺寸、重量、材料和作业要求而有多种 结构形式，如夹持型、托持型和吸附型等。运动机构，使手部
2、完成各种转动（摆 动）、移动或复合运动来实现规定的动作，改变被抓持物件的位置和姿势。运动 机构的升降、伸缩、旋转等独立运动方式，称为机械手的自由度 。为了抓取空 间中任意位置和方位的物体，需有6个自由度。自由度是机 械手设计的关 键参 数。自由 度越多，机械手的灵活性越大，通用性越广，其结构也越复杂。一般 专用机械手有23个自由度。 在中国工业韧带发展中，很多高生产率高精度的机械加工设备从国外引进， 大大的提高了工作速度，产品的加工精度，降低了工作的劳动强度，所以大受欢 迎。机械手是一种模仿人体上肢运动的机器，它能按照预定要求输送工种或握持 工具进行操作的自动化技术设备，对实现工业生产自动化，
3、推动工业生产的进一 步发展起着重要作用。因而具有强大的生命力，受到人们的广泛重视和欢迎。 工业机械手可以代替人手的繁重劳动，显著减轻工人的劳动强度，提高 劳 动生产率和自动化水平。工业生产中经常出现的笨重工件的搬运和长期频繁，单 调的操作，如果没有机械手那么工人的劳动强度是很高的，有时候还要用行车员 工件， 生产速度大大延缓， 这种情况采用机械手是很有效的。 此外， 它能在高温、 低温、深水、宇宙、反射性和其他有毒、有污染环境条件上进行操作。更显其优 越性，有着广阔的发展前途。 国内外机械工业、铁路部门中机搬运械手主要应用于以下几方面。 1. 热加工方面的应用 热加工是高温、危险的笨重体力劳动
4、，很久以来就要求实现自动化。为了提高工 作效率，和确保工人的人身安全，尤其对于大件、少量、低速和人力所不能胜任 的作业就更需要采用机械手操作 2. 冷加工方面的应用 冷加工方面机械手主要用于柴油机配件以及轴类、 盘类和箱体类等零件单机加工 时的上下料和刀具安装等。进而在程序控制、数字控制等机床上应用，成为设备 的一个组成部分。最近更在加工生产线、自动线上应用，成为机床、设备上下工 序联接的重要于段。 3. 拆修装方面 拆修装是铁路工业系统繁重体力劳动较多的部门之一，促进了机械手的发展。目 前国内铁路工厂、 机务段等部门， 已采用机械手拆装三通阀、 钩舌、 分解制动缸、 装卸轴箱、组装轮对、清除石棉等，减轻了劳动强度，提高了拆修装的效率。近 年还研制了一种客车车内喷漆通用机械手，可用以对客车内部进行连续喷漆，以 改善劳动条件，提高喷漆的质量和效率。 近些年， 随着计算机技术、 电子技术以及传感技术等在机械手中越来越多的应用， 工业机械手已经成为工业生产中提高劳动生产率的重要因素。 机械手的应用意义。 在机械工业中，机械手的应用意义可以概括如下： 1.可以提高生产过程的自动化程度
