机械手说明书(2020年10月整理).pdf
机械手使用说明书
小型装/卸载机使用说明书（v1.0）上海英丰食用菌设备有限公司上海市奉贤区南桥镇奉浦大道963号TEL:021-********,33658872,33658873FAX:021-********小型装载机各部件说明上升下降电机左右移动电机上下移动横臂左右移动臂机械手爪子配重机械手加紧放松气缸左右移动位置的接近传感器目录1.运行开始前检查事项----------42.操作各部分名称及用途----------53.操作顺序----------74.停止顺序----------75.运行中按紧急停止按钮的情况及再开运行----------86.自动返回原点的动作条件及顺序----------87.自动判别层数的动作及条件----------88.手动操作的必要性及设定方法----------98-1低速上升及下降机械手臂8-2正常运行速度(高速)上升及下降机械手臂8-3左/右低速水平移动机械手臂8-4正常运行速度(高速)左/右低速水平移动机械手臂8-5打开夹紧爪8-6机械手臂回复原点8-7机械手臂的左右原点，停止点的调整法8-8机械手臂的最小水平移动高度的调整法9.各种安全装置的种类及动作效果----------139-1根据不同位置超下降9-2爪子夹紧/松开异常9-3装筐时-筐掉下9-4卸筐时-筐掉下9-5装筐时-筐下降不良9-6卸筐时-筐下降不良9-7变频器异常9-8上下左右超时9-9编码器异常9-10制动及上升/下降，水平旋转过于移动10.运行中异常种类及检查事项----------1710-1.手动/自动都不能运行时10-2.虽然箱子集中但是没有下降时10-3.虽然机械手臂下降但是没有夹紧时10-4.虽然夹紧但是没有上升时10-5.夹紧箱子上升后没有左右水平移动时10-6.左右移动后没有下降时10-7.下降到托盘目的地后没有打开夹紧爪时10-8.松开夹紧爪后没有上升时10-9.托盘上到达上升点后没有回复原点时10-10.离目的地过度脱离(冲突)10-11.码垛状态不是垂直时11.跟随主要部分故障时现象及检查方法----------1911-1输送机的传感器11-2接近传感器11-3机械手臂部的编码器11-4电机11-5制动器11-6夹紧部分气缸传感器12.编码器原点设定常用步骤----------2613.变频器异常显示及检查事项（请参照变频器使用说明书）14.附电气图纸1.运行开始前检查事项1)确认托盘供应系统上的托盘输送到位没有2)保证托盘供应系统周围及小型装载机周围无障碍物.3)确认托盘供应系统和小型装载机控制箱内的指示灯亮/灭状态4)小型装载机机械手臂上升及下降的接近传感器及感应板是否正常固定5)小型装载机机械手臂上的左右横向移动的各接近传感器是否正常固定6)筐子整列输送线上的各个感应器是否正常固定7)机械手爪子的夹紧气缸感应器是否正常固定8)上下及左右的电机运转正常（手动运转）9)检查压缩空气的压力是否充足(5Kg/㎠以上)10)箱子的边缘损坏时运行中存在掉下的可能性,请注意使用.2.操作各部名称及用途<控制板上部位置>①电源显示灯输入220AC时开关电源②ON时红色灯点灯各个操作部分可以使用状态.②电源开关运行时这个开关旋转顺时针方向ON后①号灯点灯.③报警各种异常时发出报警并不同的警报，警报音不一样.详细请参照13项(警报分析).并且1托盘操作结束后连续报警2秒.④紧急停止开关按这个按钮时所有功能立即停止，解除时必须旋转顺时针方向.⑤托盘确认按钮(必须等托盘移动到指定位置后按按钮)⑧托盘确认指示灯(托盘确认按钮按下后，点亮直至该托盘工作结束)⑥开始开关按黄色开关后进行以下动作.a.自动/手动开关在自动位置时1.各部分在原点时:显示灯点灯并进行自动运行2.各部分不在原点时:进行回复自动原点动作并灭灯回复原点后跟1项一样.3.头一次慢速下降至托盘之后正常速度运行.(自动确认码垛层次过程)*运行中按开始按钮时，按后头一次慢速下降.b.自动/手动开关在手动位置时不进行上下及水平旋转动作，只启动筐移动用的筐整列输送机，本体的故障原因不能使用时有用.⑦停止开关使用于运行中停止时，机械手臂抓筐启动时(上/下或左/右移动)一个过程结束后停止.<控制板内部DOOR面的位置>A、手动/自动开关:正常运行时往前推转换成自动状态手动操作时相反的方向后操作其它开关.B、上/下移动开关:手动上下移动的方向上下移动时低速运行.这时候控制板上部的停止开关按住情况下操作时，可以使用正常速度动作(减速位置减速,停止位置停止等)C、左/右移动开关:手动左/右移动时使用操作跟上下开关一样.**左右及上下时根据各位置存在安全限制详细请参考6及7项**D、夹紧开关:抓筐的爪子夹紧及松开试验时使用（自动运行时为夹紧）E、设定用开关:设定上下/左右移动等时使用-详细请参考6及7项3.操作顺序1.电源开关ON后确认显示灯是否点亮.2.电源显示灯以外的灯必须灭灯并且无警报音.3.按开始按钮.这时候短暂的警报音时打开控制板盖子后,确认手动操作状态及紧急停止按钮的状态4.机械手臂不在原点位置时先自动运行原点回复动作.(爪子在整列输送机一侧的上方)5.托盘放好停止位置后按托盘确认按钮.这时候第一次按下托盘确认后，点亮托盘确认灯，开始码垛直至该托盘结束，托盘确认灯灭灯，或者托盘到达指定位置后自动重复上述动作6,最后一层码垛结束，机械手回复开始点后，2秒的警报音，这时候替换托盘4.停止顺序1.机械手臂在筐整列上部时，按停止按钮立即停止.2.夹紧筐的状态下按停止按钮时操作结束后在中央上部停止.3.确认停止后为了安全按紧急停止按钮.5.运行中使用紧急停止的情况及再运行5-1启动紧急停止的情况1.操作中机械运行路径上有障碍需要紧急停止时2.预测安全事故时3.机械手臂下降后夹紧筐时，没有顺利夹紧警报时4.因机械手臂的异常现象时（发生超速,范围脱离等）5.操作人员离开工作场所时6.设备维修工作时.5-2紧急停止时的效果1按紧急停止按钮时运行中的一切电机立即停止(根据电机的速度冲击不一样，停止距离会有一定的变化)2夹紧动作动作结束的状态下紧急停止——没有变化（维持）3整个操作过程回复到结束状态再开机运行时从头开始.6.自动原点动作条件及顺序动作始点:停止状态下每按运行开始按钮时不在原点位置时自动回复原点动作（整个过程低速运行）动作过程:1夹紧爪松开时松开传感器点亮后2机械手臂不在上升限位时，上升到接近传感器靠近传感器感应板为止（低速上升）3机械手臂不在整列输送机上方时以整列输送机为基准低速移动7.自动层数判别动作及条件动作开始点:每第一次开始运行时动作动作过程:托盘码垛第一层筐时低速下降动作原理:托盘感应筐的位置后自动决定码垛位置8.手动操作必要性及设定方法8-1必要情况1检查及调整设备2检查自动情况时动作环境3运行中发生异常时措施4调整上下左右位置及原点时打开控制板盖子后“自动/手动”开关转换成手动后，使用以下操作.8-2设定方法A.机械手臂低速上升及下降在整列输送机一侧使用上升/下降用开关，推或拽时动作.B.机械手臂正常运行速度(高速)上升及下降控制板上部的停止按钮按住的情况下启动上升/下降开关上升时：启动到上升限制点为止下降时：1整列输送机位置——夹紧一列筐时输送机和筐底部间约50mm间隙时停止2托盘位置-推车和筐底部间约50mm间隙时停止.*注:上限传感器点亮时制动器立即启动只能手动下降.:下限传感器点亮时立即启动只能手动上升9-.机械手臂左/右低速移动1从左往右移动：左/右移动开关向右推，手臂到达另一侧停止点(接近传感器)后停止，.这时候需往左移动时，开关回复中央位置后再往左移动.2以上往左移动：以上同样(方向相反)**左&右移动停止点(两侧的停止点)时不能再进行.**9-.机械手臂正常运行速度(高速)左/右移动条件:机械手臂在左或右的终点位置时(即停止点，也同时是开始点)在终点之外位置时只能手动低速移动控制板上的停止按钮按住的情况下操作以上C步骤的动作.*机械手臂加速后高速移动于另一侧的减速点减速后低速平缓到达停止位置时正常*E.松开夹紧夹紧开关打开时打开关闭时夹紧F.机械手臂回复原点不明原因没有自动回复原点或脱离编码器时，对准机械手臂的上下及左右位置值.(这叫原点化)1.左右原点化操作顺序1).手动上下开关把机械手臂充分上升，避免左右移动时与整列输送机碰撞.2).使用手动左右移动开关，左或右移动全程时3.再操作开关往整列输送机方向移动至停止为止，移动停止时放松开关.*确认停止点是否在整列输送机的上方.万一离整列输送机位置脱离很多时根据以下G项”机械手臂的左右，原点的停止点调整法”调整.2.上下原点操作顺序1)以上1项(左右原点调整)进行后2)输送机上放4个或6个重的筐.3)手动解除夹紧（即打开爪子）4)手动下降确认筐探知用接近传感器点亮(点亮后不再进行下降)5)夹紧筐后上升约500mm的程度(上升时确认筐探知用接近传感器灭灯.)6)手动开关板上右侧最后的setup开关往上.7)确认PLC上的23号灯点亮后.8)整列输送机上，下降到停止为止并发出短暂警报音时证明原点设定结束.9)往上的setup开关回复原位置时启动准备结束。
注塑机机械手说明书
注塑机机械手说明书A aMQfOb 或扁 afa robot3、编程3程序编辑3.1命令说明按键返回至如下按键 需・1■■J | 1*^1 Lq*■«19 * 45 Hr■ ■*r ・ R 1FW«B.厂■ 1J V«J 4开机正常后进入归原点画页没有任何警报，按键归原点，归原点正常后进入下面画页 MI ur ■ m ■ Ml . 3 * 6X7Z H le^a H &H3-1 File:CNC4-3C Aci/fOfObotAozforobot复制一行程序1 * E« IW ■ 1*4： «««3、编程按“教导”键进入编辑画页3.1.1编辑器说明贴上复制一行程序或剪下一行程序。
光标移到下一行换到下一页换到最下一页换到最上一页光标移到上一行换到上一页把程序内容显示扩大I「血工_______ __________ RL ______________________________ 」3-2 File:CNC4-3CA A tufa robot3、编程编辑各功能键说明3.1.2教导指令1）直线（轴直线运动操作）按键进入各轴直线运动操作。
轴操作有两种方式，第一、直接通过数字键盘输入各轴位置 ；第二、通过右边 各轴寸动键操作到所需位置，按左边“ MX 等一个键把当前位置设到对画框内。
如当通过数字键盘输入各轴位置时，一定要注意所设定值是否安全。
3-3 File:CNC4-3C3、编程按键进入速度设定* 丄— 3 1 -□ig果要全部设入，按键。
宝部般入2）速度逮度按键进入延时功能设定。
3-4 File:CNC4-3C3、编程4) 一般I/O按键进入侧姿回正等选择。
JO小/HN 啊|丨加5）成型I/O按键进入成型相关条件设定。
3-5 File:CNC4-3CAo/WrobQhazforobct3、编程6）治具I/O i Oil J ・转刨話鴨出（池 鹰'"]--M el 迢 ]叫Or 侶冉 ST | 匸吃中呵广誥龙亠OO O fflV加|歯上帀気r 峥于亠 卡型I 覆”］由■梢也占按键进入治具相关功能设定々能■空：*fll<養］0 Sr • |「』..mu 4 •» r軒増7）周边I/OuB周邊川按键进入周边相关功能设定。
机械手说明书
前言焊接机器手占据整个工业机器人总量的40%以上，焊接作为工业“裁缝”，是工业生产中非常重要的加工手段，同时由于焊接烟尘、弧光、金属飞溅的存在，焊接的工作环境又非常恶劣，焊接质量的好坏对产品质量起决定性的影响。
采用焊接机器手可以稳定和提高焊接质量,保证其均一性，改善了工人的劳动条件，提高劳动生产率，产品周期明确，容易控制产品产量，可缩短产品改型换代的周期,减小相应的设备投资。
在焊接机械手的设计过程中引进基于PRO/ENGINEER的CAD/CAE技术可以大大缩短焊接机械手的研发周期、降低机械手的研发成本、提高机械手的可靠性。
因此,利用PRO/E 对焊接机械手进行设计、装配、仿真、分析,对于保证焊接机械手的质量,提高生产率,推动焊接机械手功能部件的发展,加快产品的更新换代具有重要意义。
目前，我国的焊接机械手行业无论从控制水平还是可靠性等方面与国外公司还存在一定的差距。
国外工业机器人是个非常成熟的工业产品，经历了30多年的发展历程，而且在实际生产中不断地完善和提高[1]。
要想在短时间内赶超外国的产品，形成有自主知识产权的焊接机械手产品就必须借助先进的工具，在实际生产中不断完善和提高。
本设计将以PRO/E软件为平台，探讨焊接机械手的计算机辅助设计方法，并利用PRO/E 软件的强大仿真功能对焊接机械手进行运动分析、装配、仿真，以保证焊接机械手结构的准确性与合理性。
1.绪论1.1 PRO/E的简介PRO/Engineer是一套由设计至生产的机械自动化软件，是新一代的产品造型系统，是一个参数化、基于特征的实体造型系统，并且具有单一数据库功能。
1)真实3D模型在PRO/E中，设计出的模型是真实的3D模型，弥补了传统面结构、线结构的不足。
这些3D实体模型除了可以将用户的设计思想以最真实的模型在计算机上表现出来之外，借助于系统参数，用户还可随时计算出产品的体积、面积、重心重量、惯性大小等，以了解产品的真实性，并可以进一步的组建装配等的运算[2]。
机械手操作说明
机械手操作说明
1：注意事项
每天开机之前检查机器螺丝有无松动，气压应达到3kg，脚踏自动拨至手动，机器第一次运行时，脚踏不允许自动，必须手动按电磁阀机器自动运行时，严禁手入模具和触摸机器的运动部位，每天应检查气手指与滑轨和冲床模具是否在一条直线上；如果不在请调整气手指固定板螺丝；机器运行和通电时，请不要随意打开电箱和触摸电箱人内部，以防触电；
2：开机操作
1:外部电源接通，电箱上电源指示灯亮；
2：打开电源，触摸屏通电亮，请将电箱上脚踏自动拨至手动，机器第一次运行时，脚踏不允许自动，必须手动按电磁阀
3:触摸屏通电后，寸进后，按原定复归，此时原点复归灯闪烁，复归完成后灯亮；
4：点击触摸屏上(下一页)进行调整，此时应保证滑轨有料，有料光电灯亮，然后点击（手动推料），点击（寸退）至材料位，点击（手指夹紧）再点击（起点确认），此时（寸进）至模具，与模具垂直，点击（气缸下降），应确保材料套入模具，点击（终点确认）点击（手指松开）点击（气缸上升）
点击(寸退)确认气手指手臂出模具，此时设置完成；
5：确认振动盘内有原料，开启振动盘，开启冲床；。
机械手说明书 (1)
2)本机械手的保养、维护、检修等工作，必须由受过专业培训的技术人员来承担；
3)无关人员进入机械手工作范围，应告知安全人员并了解应注意的安全要求；
4)没有征得制造商的同意，任何试图改变机械手原始设计的应用范围以及其它改装行为都是被禁止的；
二．安装与搬运
1．安装尺寸
2．包装尺寸
3.拆箱后搬运
注意!
搬运过程中禁止人员在机械手下方作业
注意!
假如机械手需要重新安装或者移动,请告知代理商或者制造商.
注意!
机械手在出厂前已确认完好状态,请在运输及拆箱过程中务必小心谨慎,
如果发现有因运输过失造成损伤,请立即告知运输公司,封存受损件以备检查,
并申请赔偿.
21
A00A090
耐磨垫
2
9
A00PSI12E
关节轴承
1
20
A00P81240
圆螺母
1
8
A00A080
定位柱
1
19
A00P85840
止退平垫
1
7
A00A070
旋出角度调整轴
1
18
A00P6008
滚珠轴承
2
6
A00A060
气缸旋转轴
1
17
A00PT81212
圆螺母
1
5
A00A050
拱旋转轴
1
16
A00PT85812
1
9
A00P15SL
手臂滑轨
1
18
A00PAS06
速度控制阀
2
8
A00C090
护管固定架
机械手操作说明
步骤操作内容(生产启动)
1将枪帽从容器中取出，装在枪头，并确认枪帽表面两个空气角在HOME位置时呈竖直状态。
2确定机器人是否处在HOME位置(输出信号显示为"09"亮起)，如果否，则调用程序cleanpos，并执行第二步HOME，将机器人移动到原点位置。
并确认输出信号"1~5"是否关闭(同时检查涂装控制柜面板方案1~5)，
3根据所需喷涂产品在涂装控制柜调用相应配
方，在示教器调用相应程序——例：NF调用
"NF"配方，示教器调用"NF1229"程序，并确
认涂装控制柜"颜色1"按钮打开
作业指导书
图例
5将机器人控制柜状态旋钮及示教器状态旋钮均调至自动状态，按住"A"键，并按下"马达开"。
6确认状态为"步骤连续、再现连续"。
7按住"A"键，并按下"循环启动"。
8喷涂至最后一车产品时，点击"步骤连续、
再现连续"展开方框，并点击"再现连续"，
将之改为"再现一次"。
②点击此
处更改状
态
①点击一
次，点开
表框
再次点
击关闭
表框
10喷涂结束后将两个状态旋钮调至手动状态，并等待下一步动作。
11卸下枪帽，用刷子蘸洗枪水刷净，泡入盛有洗枪水的容易以待下次喷涂。
注塑机机械手说明书.docx
3程序编辑3.1 命令说明开机正常后进入归原点画页没有任何警报，按键归原点，归原点正常后进入下面画页按键返回至如下按键按“教导”键进入编辑画页。
3.1.1编辑器说明删除一行程序创建一个新程序剪下一行程序复制一行程序贴上复制一行程序或剪下一行程序。
光标移到下一行换到下一页换到最下一页换到最上一页光标移到上一行换到上一页把程序内容显示扩大编辑各功能键说明3.1.2教导指令1）直线（轴直线运动操作）按键进入各轴直线运动操作。
轴操作有两种方式，第一、直接通过数字键盘输入各轴位置；第二、通过右边各轴寸动键操作到所需位置，按左边“ MX ”等一个键把当前位置设到对画框内。
如果要全部设入，按键。
当通过数字键盘输入各轴位置时，一定要注意所设定值是否安全。
2）速度按键进入速度设定。
3）计时按键进入延时功能设定。
4）一般 I/O按键进入侧姿回正等选择。
5）成型 I/O按键进入成型相关条件设定。
6）治具 I/O按键进入治具相关功能设定。
7）周边 I/O按键进入周边相关功能设定。
8）回圈按键进入循环功能设定。
9）跳跃按键进入跳转功能设定。
10)停止按键进入程序完成设定。
11）宏按键进入调用已经编好的子程序。
编号为 0~99 共 100 个。
12）堆叠按键进入装箱取物功能设定。
编号为 0~3 共 4 个。
13）运算按键进入相关功能设定。
此功能在高阶编程内做详细说明。
为变数。
3.1.3编辑新程序1）程序保存归完原点后进入如下操作页面点击按钮，屏幕下方显示如下菜单单击，进入教导画面点击档案按钮进入如下画面在此页点击按钮，切换到如下画面点击模具编号空白框，弹出输入键盘如下输入模具编号，点击，再点击保存按钮。
在此画面中可以根据模具产品功能需要，编辑各式程序。
下面进入正式教导阶段：2）速度按键进入如下画面点击空白框，弹出输入键盘，输入速度值，点击，输入完毕，返回以上画面，点击，进入如下画面此速度为在下一速度设定前直线运动时各轴的运动速度，如果以下程序中没有再设定其它速度，整个程序中轴运动都以此速度运行。
机械手说明书
机械手说明书(总29页) -CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1-CAL-本页仅作为文档封面，使用请直接删除三自由度直角坐标机械手设计作者姓名汪增帅专业机械设计制造及其自动化指导教师姓名付秀琢专业技术职务目录摘要 (1)第一章概述 (2)机械手概述 (2)机械手历史和现状 (4)机械手发展趋势 (6)第二章总体设计 (8)机械手组成及各部分关系 (8)总体方案拟定 (9)驱动方式的选择 (11)第三章机械系统设计 (13)机械手的结构设计 (13)传动结构的设计 (15)导轨的设计 (20)轴承的选择 (21)电机的选择 (22)第四章总结 (25)致谢 (25)参考文献 (26)摘要在工业上，自动控制系统有着广泛的应用，如工业自动化机床控制，计算机系统，机械手等。
而工业机械手是相对较新的电子设备，它正开始改变现代化工业面貌。
本设计为三自由度直角坐标型工业机械手，其工作方向为三个直线方向。
在控制器的作用下，它执行将工件从一个地方搬到另一个地方这一简单的动作,本文是对整个设计工作较全面的介绍和总结。
关键词：三自由度直角坐标工业机械手ABSTRACTIt is starting to change the modern industrial landscape. The design for the industrial robot of three degrees of freedom Cartesian coordinate its work direction for the three linear directions. The role of the controller, which performs the workpiece moved from one place to another place of this simple action, This is the entire design more comprehensive introduction and summary.Keywords：three degrees of freedom； rectangular coordinates；industrial robot第一章概述机械手概述在现代工业中，生产过程的机械化、自动化已成为突出的主题。
机械手说明书
1.前言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。
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应用机械手，有利于提高材料的传送、工件的装卸、刀具的更换以及机器的装配等的自动化程度，从而可以提高劳动生产率，降低生产成本，加快实现工业生产机械化和自动化的步伐。
2.可以改善劳动条件、避免人身事故在高温、高压、低温、低压、有灰尘、噪声、臭味、有放射性或有其它毒性污染以及工作空间狭窄等场合中，用人手直接操作是有危险或根本不可能的。
而应用机械手即可部分或全部代替人安全地完成作业，大大地改善了工人的劳动条件。
在一些动作简单但又重复作业的操作中，以机械手代替人手进行工作，可以避免由于操作疲劳或疏忽而造成的人身事故。
1.可以减少人力，便于有节奏地生产应用机械手代替人手进行工作，这是直接减少人力的一个侧面，同时由于应用机械手可以连续地工作，这是减少人力的另一个侧面。
因此，在自动化机床和综合加工自动生产线上，目前几乎都设有机械手，以减少人力和更准确地控制生产的节拍，便于有节奏地进行生产。
2.方案选择本设计中的机械手采用关节式结构，并右电磁阀控制。
动作顺序及各动作时间的间隔采用按时间原则控制的电气控制系统。
原始位置（装好工件等待加工位置，其状态是大手臂竖立，小手臂伸出并处于水平位置，手腕很横移向右，手指松开）——手指夹紧（抓住卡盘上的工件）——松卡盘——手腕左移（从卡盘上卸下已加工好的工件）——小手臂上摆——大手臂下摆——手指松开（工件放回料架）——小手臂收缩——料架转位——小手臂伸出——手指夹紧（抓住未加工零件）——大手臂上摆（取送零件）——小手臂下摆——手腕右移（将工件装到机床的主轴卡盘中）——卡盘收紧——手指松开，等待加工。
机械手说明书
前言近年来，随着电子技术特别是电子计算机的广泛应用，机器人的研制和生产已成为高技术领域内迅速发展起来的一门新兴技术，它更加促进了机械手的发展，使得机械手能更好地实现与机械化和自动化的有机结合。
机械手虽然目前还不如人手那样灵活，但它具有能不断重复工作和劳动、不知疲劳、不怕危险、抓举重物的力量比人手大等特点，因此，机械手已受到许多部门的重视，并越来越广泛地得到了应用。
例如：在机床加工，装配作业，劳动条件差，单调重复易于疲劳的工作环境以及在危险场合下工作等。
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。
第1章液压机械手总体方案设计1.1机械手总体设计方案拟定机械手是能够模仿人手的部分动作，按照给定的程序，轨迹和要求，实现自动抓取、搬运或操作动作的自动化机械装置。
在工业中应用的机械手称为“工业机械手”。
能够配合主机完成辅助性的工作，随着工业技术的发展，机械手能够独立地按照程序，自动重复操作。
根据课题的要求，机械手需具备上料，翻转和转位等功能，并按照自动线的统一生产节拍和生产纲领完成以上动作。
设计可参考以下多种设计方案：1.1.1 采用直角坐标式，自动线呈直线布置，机械手在空中行走，按照顺序完成上料、翻转、转位等功能。
这种方案结构简单，自由度少，易于配线，但需要架空行走，油液站不能固定，使得设计复杂程度增加，运动质量增大。
图1.1.1 直角坐标式布局示意图1.1.2 机身采用立柱式，机械手侧面行走，按照顺序完成上料、翻转、转位的功能，自动线仍成直线布置。
这种方案可以集中设计液压站，易于实现电气，油路定点连接，但是占地面积大，手臂悬伸量较大。
机械手说明书
机械手说明书
目录
1.课设的主要任务 (1)
2.机械手的组成 (1)
3.机械手的设计方案 (5)
3.1机械手的手部结构方案设计 (5)
3.2 机械手的手腕结构方案设计 (6)
3.3机械手的手臂结构方案设计 (8)
3.4 机械手的驱动方案设计 (8)
3.5机械手气压驱动 (9)
11
第二章机械手的设计方案
3.6 机械手的主要参数 (9)
3.7 机械手的技术参数列表 (10)
4.手部结构设计 (13)
5.手臂伸缩，升降，横移的尺寸设计与校核 (18)
6.机械手的电气控制系统设计 (20)
7.结束语................................................
前言
机械手是在自动化生产过程中使用的一种具有抓取和移动工件功能的自动化装置，它是在机械化、自动化生产过程中发展起来的一种新型装置。
近年来，随着电子技术特别是电子计算机的广泛应用，机器人的研制和生产已成为高技术领域内迅速发展起来的一门新兴技术，它更加促进了机械手的发展，使得机械手能更好地实现与机械化和自动化的有机结合。
机械手能代替人类完成危险、重复枯燥的工作，减轻人类劳动强度，提高劳动生产力。
机械手越来越广泛的得到了应用，在机械行业中它可用于零部件组装，加工工件的搬运、装卸，特别是在自动化数控机床、组合机床上使用更普遍。
目前，机械手已发展成为柔性制造系统FMS和柔性制造单元FMC中一个重要组成部分。
把机床设备和机械手共同构成一个柔性加工系统或柔性制造单元，它适应于中、小批量生产，可以节省庞大的工件输送装
12。
机械手说明书
--前言机械手是模仿人的手部动作，按给定程序、轨迹和要求实现自动抓取、搬运和操作的自动装置。
它特别是在高温、高压、多粉尘、易燃、易爆、放射性等恶劣环境中，以及笨重、单调、频繁的操作中代替人作业，因此获得日益广泛的应用。
机械手一般由执行机构、驱动系统、控制系统及检测装置三大部分组成，智能机械手还具有感觉系统和智能系统。
本篇介绍的是用于物件装卸的机械手的设计，属圆柱坐标式机械手。
本篇根据设计机械手的一般程序，分八步详细地的介绍了用于物件装卸的机械手的设计的过程。
第一章设计任务书一.设计内容：1、机械手机构总体方案设计2、手架的结构设计3、液压、气压或电气系统设计机械手动作要求是：手架能作任何角度的伸缩和转动。
各动作由液压、气压驱动，电磁阀控制。
手架承重不小于10kg。
第二章设计任务分析以及总体方案机械手是一种模仿人手部分动作,按照预先设定的程序、轨迹或其它要求，实现抓取、搬运工件或者操纵工具的自动化装置。
一.机械手设计原则总体设计的任务：包括执行系统、驱动系统、控制系统的设计及参数计算，最后绘出草图。
总体设计后要进行各部件的强度、刚度、驱动力验算。
1、运动设计及确定主要要求手架能作任何角度的伸缩和转动2、驱动方式：液压、气压驱动该机械手是独立的自动化机械装置。
通用性高，机械手结构比较复杂。
手臂可作前后伸缩、上下升降和水平左右摆动三个动作，手臂可以绕Z轴转动360度4）按驱动方式分为联合驱动，电力驱动，液压驱动。
5）按臂力大小来说是中型机械手。
二、机械手分类1.按驱动方式分：液压式、气动式、机械式2.按适用范围分：专用机械手、通用机械手3.按运动轨迹控制方式分：点位控制、连续轨迹控制4.按臂部的运动形式分：直角坐标式、圆柱坐标式、球座坐标式、关节式三.机械手主要组成：机械手主要是由执行系统，驱动系统，控制系统三大部分组成。
1、执行部分执行系统是机械手的机械传动结构部分。
它包括手、手腕、手臂和机座等部件。
机械手说明书完整标准版
SHANDONGＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹＯＦＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ课程设计说明书二维机械手，二号黑体学院：农业工程与食品科学学院专业：农业机械化及自动化学生姓名：指导教师：***2011 年7 月1目录第一章绪论································································错误!未定义书签。
1.1设计目的·······························································错误!未定义书签。
机械手中文操作说明书
台灣三菱電機機器手臂中文操作說明書目錄1.操作面板功能…………………………………………………………..2.教導盒各鍵功能表………………………………………………………3.教導盒功能………………………………………………………………4.自動運轉操作4.1.動作速度設定………………………………………………………..4.2.程式號碼選擇………………………………………………………..4.3.程式運轉開始………………………………………………………..4.4.程式運轉停止………………………………………………………..4.5.程式運轉停止後再開始……………………………………………4.6.程式重新開始……………………………………………………….5.教導何功能解說5.1.程式編輯…………………………………………………………….5.2.運轉5.2.1.伺服驅動器………………………………………………….5.2.2.檢查………………………………………………………….5.3.程式管理5.3.1.程式一覽顯示……………………………………………….5.3.2.程式複製…………………………………………………….5.3.3.程式名稱更改……………………………………………….5.3.4.程式刪除…………………………………………………….5.4.監控5.4.1. 入力訊號……………………………………………………..5.4.2. 出力訊號……………………………………………………..5.4.3. 變數…………………………………………………………..5.4.4. 錯誤紀錄……………………………………………………..5.4.5. CC-LINK入出力資料5.5.維護5.5.1. 參數…………………………………………………………..5.5.2. 初始化………………………………………………………..5.5.3. 煞車釋放……………………………………………………..5.5.4. 原點設定……………………………………………………..5.5.5. 電源…………………………………………………………..5.6.設定5.6.1. 時間………………………………………………………….. 附錄(錯誤一覽表)…………………………………………………………..操作面板功能控制器操作面板的各部名稱1)開始鍵…………….執行程式使ROBOT動作。
机械手说明书
Camshaft grinding machine from top to bottom material
manipulator design
The industry manipulator overall idea and in structure analysis's foundation, in the union the yummy treats manipulator assigns the request and the function, has carried on system's analysis, the design and the computation to the manipulator structure, and has drawn up the whole driving system and the control system. uses the integration of machinery design concept, the full consideration machine, the electricity, the software and hardware respective characteristic carry on the supplementary optimization, to the manipulator overall construction, the transmission system, the drive and the control system has carried on the analysis and the design.
Through the above various part of work, has obtained practical, the redundant reliable general-purpose manipulator's design proposal, also has to other type's numerical control system's design certainly profits from the value.
注塑机机械手说明书
注塑机机械手说明书3、编程3 程序编辑3.1命令说明开机正常后进入归原点画页没有任何警报，按键归原点，归原点正常后进入下面画页按键返回至如下按键3-1 File:CNC4-3C3、编程按“教导”键进入编辑画页。
3.1.1编辑器说明删除一行程序创建一个新程序剪下一行程序复制一行程序贴上复制一行程序或剪下一行程序。
光标移到下一行换到下一页换到最下一页换到最上一页光标移到上一行换到上一页把程序内容显示扩大3-2 File:CNC4-3C3、编程编辑各功能键说明3.1.2教导指令1)直线(轴直线运动操作)按键进入各轴直线运动操作。
轴操作有两种方式，第一、直接通过数字键盘输入各轴位置;第二、通过右边各轴寸动键操作到所需位置，按左边“MX”等一个键把当前位置设到对画框内。
如果要全部设入，按键。
当通过数字键盘输入各轴位置时,一定要注意所设定值是否安全。
3-3 File:CNC4-3C3、编程2) 速度按键进入速度设定。
3) 计时按键进入延时功能设定。
3-4 File:CNC4-3C3、编程4)一般I/O按键进入侧姿回正等选择。
5) 成型I/O按键进入成型相关条件设定。
3-5 File:CNC4-3C3、编程6) 治具I/O按键进入治具相关功能设定。
7) 周边I/O按键进入周边相关功能设定。
3-6 File:CNC4-3C3、编程8) 回圈按键进入循环功能设定。
9) 跳跃按键进入跳转功能设定。
3-7 File:CNC4-3C3、编程10) 停止按键进入程序完成设定。
11) 宏按键进入调用已经编好的子程序。
编号为0~99共100个。
3-8 File:CNC4-3C3、编程12)堆叠按键进入装箱取物功能设定。
编号为0~3共4个。
13)运算按键进入相关功能设定。
此功能在高阶编程内做详细说明。
为变数。
3-9 File:CNC4-3C3、编程3.1.3编辑新程序1)程序保存归完原点后进入如下操作页面点击按钮，屏幕下方显示如下菜单单击，进入教导画面3-10 File:CNC4-3C3、编程点击档案按钮进入如下画面按钮，切换到如下画面在此页点击3-11 File:CNC4-3C3、编程点击模具编号空白框，弹出输入键盘如下输入模具编号，点击，再点击保存按钮。
新睿机械手说明书
前言非常感谢您购买xx机器人的机械手。
本机械手通过与注塑机的配合，以取出注塑机所加工的塑料产品，实现自动化生产作业。
此手册涉及机器的安全、安装、操作和维修保养等信息。
在操作之前请仔细阅读此说明书，相信如果能在熟读此操作说明书后进行正确操作，一定能够满足您的要求。
当您购买此机器后，请检查其型号、所有装箱单上所列零件，并检查运输过程中是否有任何部件受损。
如有任何部件遗漏或发现受损，请立即联系当地经销商或本公司。
我们再次感谢您的购买。
今后，本公司将继续努力进行技术开发、提高服务质量，制造出使您更满足的机械手。
免责事项●本手册的内容，将来可能更改，恕不预先通知。
●本手册内容的编写纰漏之处，在所难免，尚请不吝指正。
●本手册所载各种数据，系作本机的参考数据，并不负法律上的责任。
●由于顾客方面的改造、拆卸、误用、以及设备环境欠妥等本公司不能掌握的状况而造成损害时，本公司恕不负责。
目录五、控制器操作说明 (1)5.1手控器面板按键位置图 (1)5.2按键功能说明 (1)5.3操作说明 (2)5.3.1密码功能 (2)5.3.2中英文切换 (2)5.3.3手动操作说明 (3)5.3.4自动操作说明 (3)5.3.5错误报警 (4)5.3.6功能设置 (4)5.3.7教导说明 (7)5.3.8时间设置 (8)5.3.9 I/O监视说明 (8)5.4 标准动作程序 (9)5.5双臂动作程式 (11)六、故障说明 (13)6.1故障的编号及解释 (13)6.2故障说明及排除方法 (13)七、电气部分 (20)7.1电控系统安全规则 (20)7.2端口定义及接线说明 (21)7.2.1 36P线接线端口定义说明 (21)7.2.2中继板端口示意图 (22)7.2.3注塑机与机械手连接图 (23)7.2.4安装尺寸图 (24)7.2.5开关电源与中继板连接图 (25)五、控制器操作说明5.1手控器面板按键位置图5.2按键功能说明1数字键1/手臂上升/下降动作， 再按一次，则反相动作。
机械手臂说明书
二、手臂的设计2.1、手臂伸缩的设计计算手臂是机械手的主要执行部件。
它的作用是支撑腕部和手部，并带动它们在空间运动。
臂部运动的目的，一般是把手部送达空间运动范围内的任意点上，从臂部的受力情况看，它在工作中即直接承受着腕部、手部和工件的动、静载荷，而且自身运动又较多，故受力较复杂。
根据液压缸运动时所需克服的摩擦、回油背压及惯性等几个方面的限力，来确定液压缸所需的驱动力。
手臂的伸缩速度为250mm/s行程L=300mm液压缸活塞的驱动力的计算P P P P P=+++回摩密惯式中P摩一一摩擦阻力。
手臂运动时，为运动件表面间的摩擦阻力。
若是导向装置，则为活塞和缸壁等处的摩擦阻力。
P密一一密封装置处的康擦阻力;P回一一液压缸回油腔低压油掖所造成的阻力;P惯一一起动或制动时，活塞杆所受平均惯性力。
P 摩、P密、P回、P惯的计算如下。
2.1.1、P摩的计算不同的配置和不同的导向截面形状，其摩擦阻力不同，要根据具体情况进行估算。
图4-15为双导向杆导向，其导向杆截面形状为圆柱面，导向杆对称配置在伸缩缸的两侧，启动时，导向装置的摩擦阻力较大，计算如下:由于导向杆对称配置，两导向杆受力均衡，可按一个导向杆计算。
0AM=∑b G L aF =总b G LF =总a0Y =∑b a G F F +=得a L a F G a +⎛⎫= ⎪⎝⎭总'2L a P G a μ+⎛⎫∴= ⎪⎝⎭总摩式中G 总——参与运动的零部件所受的总重力(含工件重),估算G 总=G 工件+G 手+G 手腕+G 手臂=(80+60+60+250)N=450NL ——手臂参与运动的零部件的总重量的重心到导向支承前端的距离(m),L=100mma ——导向支承的长度,a=150mm;'μ一一当量摩擦系数，其值与导向支承的截面形状有关。
对子圆柱面:'4(1.27 1.57)2πμμμπ⎛⎫=⨯=⎪⎝⎭取'μ=1.5μ μ——摩擦系数，对于静摩擦且无润滑时: 钢对青铜: 取μ=0.1~0.15钢对铸铁: 取μ=0.18~0.3 取μ=0.15 , 'μ=0.18代入已知数据得'L a P G a μ+⎛⎫= ⎪⎝⎭总摩=22001000.18100⨯+⨯450⨯=405N 2.1.2、P 密的计算同的密封圈其摩擦阻力不同，其计算公式如下:(1)“O ”形密封圈当液服缸工作压力小于10Mpa. 活寒杆直径为液压缸直径的一半，活塞与活塞杆处都采用“O ”形密封圈时，液压缸密封处的总的摩擦力为:120.03P P F +=封封式中 F ——为驱动力，3P p dl π=封P ——工作压力(Pa); P <10MPa, μ=0. 05~0.023,取p=2Mpa, μ=0.06;d ——伸缩油管的直径,d=7mm; L ——密封的有效长度(mm).得 0.05P P =密2.1.3、P 回的计算一般背压阻力较小，可按P 回=0.05P2.1.4、P 惯的计算4500.2.459.810.2G v P N gt ===总惯 G 总一一参与运动的零部件所受的总重力(包括工作重量)（N ）g 一一重力加速度，取9.812/m sv 一一由静止加速到常速的变化量v =0.2m/st 一一起动过程时间(s)，一般取0.01~0.5s ，对轻载 低速运动部件取较小值，对重载高速运动部件 取较大值。
机械手操作说明手册
精心整理机械手操作说明书一， 简介：本设备主体部包括以下机构: 1,上下伺服机械臂：1.5KW 三菱伺服；气动抓胎器；横走气缸； 2,输送线：400W 三菱变频器及电机两台；检测用对射光电；定中气缸；3，主要电气部件品牌及明细表：主要电气部件明细:序号 1 2 3 4 5材料名称 PLC触摸屏 伺服电机 伺服驱动器 输送电机用变频器材料规格 FX3U-48MT-001 DOP-B05S100HF-SP152B MR-J3-200A FR-E740-0.4-CHT用量 单位品牌1台三菱1个台达1台三菱1台三菱2台三菱页脚内容6 三相智能伺服变压器7开关电源8小型断路器9小型断路器10小型断路器11小型断路器12交流接触器13接近开关14电源滤波器15继电器16继电器端子座17超声波传感器18对射光电精心整理 IST-C-045 NES-150-24 DZ47-60/3P/D16A DZ47-60/2P/D6A DZ47-60/2P/D10A DZ47-60/3P/D25A LC1-D1810M5C RN05-N(17*17)3 米 PNF221-G-2A RJ2S-CL-D24 RJ2S-05B UB800-18GM40-E4-V1 PZ-G52N二， 操作说明：1 台 三诺科技1 台 台湾明纬1个正泰1个正泰2个正泰2个正泰1个施耐德5 个 台湾 RIKO1个埃德8个idec8个idec1个倍加福4对基恩士2.1 操作前注意事项：机械手运行范围内不要有人员站立. 确认抓手用输入气源是否打开且压力达到 0.5MPa 及以上。
2.2 操作说明：2.2.1，简要说明： 1，本系统人机操作画面，支持中英文两种语言方式。
操作者可以在进入系统后的初始开机画面，选择指定的操作语言。
2，本系统有三种运行方式，分别是： 点动运行方式：指的是上下伺服在微动调试时的一种操作方式。
这种方式下屏上的 操作功能按键只有在受控时，相应的运动部件才会动作。
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ABSTRACT
It is starting to change the modern industrial landscape. The design for the industrial robot of three degrees of freedom Cartesian coordinate its work direction for the three linear directions. The role of the controller, which performs the workpiece moved from one place to another place of this simple action, This is the entire design more comprehensive introduction and summary. Keywords：three degrees of freedom； rectangular coordinates； industrial robot
齐鲁工业大学 2014 届本科毕业设计（论文）
三自由度直角坐标机械手设计
作者姓名
专
业
指导教师姓名
专业技术职务
汪增帅 机械设计制造及其自动化 付秀琢
1
齐鲁工业大学 2014 届本科毕业设计（论文）
目录
摘 要 ……………………………………………………………1 第一章 概述…………………………………………………2
简而言之，机械手就是用机器代替人手，把工件由某个地方移向指定的工 作位置，或按照工作要求以操纵工件进行加工。
机械手一般分为三类。第一类是不需要人工操作的通用机械手，也即本文 所研究的对象。它是一种独立的、不附属于某一主机的装置，可以根据任务的需 要编制程序，以完成各项规定操作。它是除具备普通机械的物理性能之外，还具 备通用机械、记忆智能的三元机械。第二类是需要人工操作的，称为操作机 （Manipulator）。它起源于原子、军事工业，先是通过操作机来完成特定的作业， 后来发展到用无线电讯号操作机械手来进行探测月球等。工业中采用的锻造操作 机也属于这一范畴。第三类是专业机械手，主要附属于自动机床或自动生产线上， 用以解决机床上下料和工件传送。这种机械手在国外通常被称之为“Mechanical Hand”，它是为主机服务的，由主机驱动。除少数外，工作程序一般是固定的， 因此是专用的。
机械手按照结构形式的不同又可分为多种类型，其中关节型机械手以其结 构紧凑，所占空间体积小，相对工作空间最大，甚至能绕过基座周围的一些障碍 物等这样一些特点，成为机械手中使用最多的一种结构形式，世界一些著名机械
2
齐鲁工业大学 2014 届本科毕业设计（论文）
手的本体部分都采用这种机构形式的机械手。 要机械手像人一样拿取东西，最简单的基本条件是要有一套类似于指、腕、
臂、关节等部分组成的抓取和移动机构——执行机构；像肌肉那样使手臂运动的 驱动－传动系统；像大脑那样指挥手动作的控制系统。这些系统的性能就决定了 Байду номын сангаас械手的性能。一般而言，机械手通常就是由执行机构、驱动－传动系统和控制 系统这三部分组成，如图 1-1 所示。
手部
执行机构
腕部 臂部
腰部 机
器
基座部（固定或移动）
人
驱动-传动系统
“工业机械手”（Industrial Robot）多数是指程序可变（编）的独立的自 动抓取、搬运工件、操作工具的装置（国内称作工业机械手或通用机械手）。
机械手是一种具有人体上肢的部分功能，工作程序固定的自动化装置。机 械手具有结构简单、成本低廉、维修容易的优势，但功能较少，适应性较差。目 前我国常把具有上述特点的机械手称为专用机械手，而把工业机械人称为通用机 械手。
第四章 总结………………………………………………25 致谢…………………………………………………………………25 参考文献………………………………………………………………26
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齐鲁工业大学 2014 届本科毕业设计（论文）
摘要
在工业上，自动控制系统有着广泛的应用，如工业自动化机床控制，计算机 系统，机械手等。而工业机械手是相对较新的电子设备，它正开始改变现代化工 业面貌。本设计为三自由度直角坐标型工业机械手，其工作方向为三个直线方向。 在控制器的作用下，它执行将工件从一个地方搬到另一个地方这一简单的动作, 本文是对整个设计工作较全面的介绍和总结。 关键词：三自由度 直角坐标 工业机械手
I
齐鲁工业大学 2014 届本科毕业设计（论文）
第一章 概述
1.1 机械手概述 在现代工业中，生产过程的机械化、自动化已成为突出的主题。化工等连
续性生产过程的自动化已基本得到解决。但在机械工业中，加工、装配等生产是 不连续的。专用机床是大批量生产自动化的有效办法；程控机床、数控机床、加 工中心等自动化机械是有效地解决多品种小批量生产自动化的重要办法。但除切 削加工本身外，还有大量的装卸、搬运、装配等作业，有待于进一步实现机械化。 机械手的出现并得到应用，为这些作业的机械化奠定了良好的基础。
1.1 机械手概述 ………………………………………………………2 1.2 机械手历史和现状 ………………………………………………4 1.3 机械手发展趋势……………………………………………………6
第二章 总体设计………………………………………… 8
2.1 机械手组成及各部分关系…………………………………………8 2.2 总体方案拟定………………………………………………………9 2.3 驱动方式的选择……………………………………………………11