球坐标工业机械手设计

许多因素有关,如工件的形状和尺寸,手指的形状和尺寸,一般来说,如工作环境许可,开闭的范围大一些较好。若夹持不同尺寸的工件,应该按最大尺寸的工件考虑。 3、要求手部结构简单,重量轻,体积小、效率高手部处于腕部的最前端,工作时运动状态多变,其结构,重量和体积直接影响整个机械手的结构,抓重,定位精度,运动速度等性能。因此,在设计手部时, 在保证一定的强度和刚度的前提下,必须力求结构简单,重量轻,体积小,以利于减轻臂部的负载。 4、应保证工件夹持精度应保证每个被夹持的工件,在手指内都有相对准确的位置,避免工件在手指内的滑动或者不稳定性的产生。 5、设计时应考虑通用性和特殊位置的要求在设计时,应考虑到扩大机械手的适用范围,尽量实现一机多用,提高机械手的通用程度,以适应夹持不同尺寸和形状的工件的需要,以外,还应该考虑到使用环境的特殊要求,如耐高温、耐腐蚀等。综上考虑,根据工件的形状和设计的参数要求,此次设计的机械手将采用最常用的滑槽杠杆式夹钳手,此种结构手部较为简单,制造方便,通用性强。基于 PLC 控制的球坐标机械手设计 6 2.1.2 、手部参数的计算滑槽杠杆式夹钳手结构如下图,其原理是在拉杆 3作用下销轴 2向上的拉力为 P,并且通过销轴中心点 O点,两手指 1的滑槽对销轴的反作用力为 P 1、 P 2,其力的方向垂直于滑槽的中心线 OO 1和OO 2并指向 O点,P 1和P 2的延长线交 O 1O 2 于A与B由0??F x得PP 21?0??F y得? cos 2 1PP ??? 0 1?? FM O得 Nb hP ?'1因? cos ah?所以Na bP??? 2 cos 2 (2-1) 式中а——手指的回转支点到对称中心线的距离; α——工件被夹紧时手指的滑槽方向与两回转支点连线间的夹角(一般取??? 40 ~ 30 ?) 1.手指 2.轴销 3.拉杆 4.指座图 2-1