夹持机械手
四自由度工业装夹机械手液压系统的设计与分析
工 业 生产 中应 用 的机 械手 被 称 为工业 机 械手 ，是 典 型 的机 电一体
化产 品。
Ｌ 立下— 大收． 小旋． 放工 柱降 — 臂缩－ 臂转＿ 件 ＿ — － —
图 ３ 机械 手工作循环示意图
工 业 机 械 手 是 近 几 十 年 发 展 起 来 的一 种 高 科 技 自动 生 产 设
为 了使 机械 手 能够 准确 地 工作 ，可 用步 进 电机 来 驱动 基 座 的
备 ， 业机 械手 也 是 工业 机器 人 的一 个重 要 分支 。它 的 特 点是 ： 工 可 旋 转 ， 柱 和大 臂 的伸 缩可 用 液动 的方 式 驱动 ， 臂 的旋转 则 通过 立 小 以通 过 编程 完 成各 种 预期 的 作业 ，在 构造 和 性能 上 兼有 人 和机 器 立柱 与 小臂 之 间连 杆 的伸缩 来 控制 ， 连杆 的 收缩 可 与立 柱 、 而 大臂
０ 引 言
整 个机 械 手 的工作 循环 示 意 图如 图 ３ 示 。 所
启动 ——＋ 原点 ——＋ 立柱上升 ——＋大臂拉伸 ——＿Ｉ 、 按照预定的程序、 轨迹及
其 他 要求 ， 现抓 取 、 实 搬运 工 件或 操 作工 具 的 自动化 机 械装 置 。在
分 的定 义如 图 ２所 示） 四 自由度 分 别为 基座 的旋转 、 ， 立柱 的 升 降 、 手的手部时采用了保持机械手的活动部位 的活动原理不变，而手 的根 部和 手指 之 间使 用 了可 拆卸 的螺 栓 联接 ，也 就 是手 爪 部设 计 大臂 的伸 缩 以及 小 臂 的旋转 。
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图 ４ 机械手 的二维 示意图
图 １ 机械手 的三维 模型 图 ２ 机械手 的二维 示意图
机械手夹爪的工作原理
机械手夹爪的工作原理
机械手夹爪的工作原理是通过运用机械结构和控制系统，实现对目标物体的抓取、搬运等操作。
一般而言，机械手夹爪的工作原理包括以下几个步骤：
1. 传感器检测：机械手夹爪通常内置有各种传感器，可以检测物体的位置、形状、重量等信息。
传感器通过与控制系统的连接，将这些信息传递给控制系统。
2. 控制系统分析：控制系统接收传感器传递的信息，根据预设的算法进行数据分析和处理。
控制系统根据这些数据判断目标物体的位置、形状、重量等参数，从而确定夹爪的动作和抓取策略。
3. 机械结构动作：根据控制系统的指令，机械结构执行相应的动作。
机械手夹爪内部通常包括伺服电机、连杆、轨迹轴等部件，通过这些部件的运动，实现夹爪的开合、旋转等动作。
4. 抓取目标物体：机械手夹爪根据控制系统的指令，调整夹爪的形态和位置，使其接近目标物体，并将夹爪闭合，将目标物体牢固地抓住。
需要注意的是，机械手夹爪的工作原理可以因不同的夹爪类型和应用场景而有所不同，例如，一些机械手夹爪采用机械爪状结构，通过机械爪的形变实现抓取物体；一些夹爪利用气动、
液压或电动力的控制实现夹持等。
因此，具体的工作原理还需要根据具体的机械手夹爪进行分析。
夹持式机械手方案设计
夹持式机械手方案设计一、需求背景夹持式机械手在工业自动化领域中发挥着重要的作用。
为满足客户对于夹持式机械手的需求，本文将设计一种夹持式机械手的方案，旨在提高生产效率、降低劳动成本，并同时满足安全可靠的要求。
二、方案设计1. 机械结构设计夹持式机械手的机械结构设计是关键的一环。
我们将采用三段式结构设计，分别为底座、臂和夹具。
底座用于提供机械手的稳定性和支撑力，臂用于实现机械手的柔性运动，夹具用于夹持工件。
机械结构的设计应充分考虑负载能力、运动轨迹和工作范围等因素，以提高机械手的工作效率和稳定性。
2. 控制系统设计控制系统设计是实现夹持式机械手自动化的关键。
我们将采用PLC （可编程逻辑控制器）作为控制核心，通过输入输出模块和传感器实现对机械手的控制与监测。
控制系统设计需要考虑机械手的运动控制、夹持力控制和安全保护等功能，以确保机械手的正常操作和工作安全。
3. 电气系统设计电气系统设计是机械手运行的动力保障。
我们将采用三相交流电作为机械手的供电方式，通过电气控制柜实现对电气元件的控制和保护。
电气系统设计应考虑机械手的供电要求、电源稳定性和电气安全等因素，以确保机械手的稳定运行和安全使用。
4. 软件系统设计软件系统设计是实现机械手智能化的核心。
我们将采用基于编程的方法，编写适应夹持式机械手功能的软件程序，实现机械手的自动化控制和操作。
软件系统设计应充分考虑机械手的运动规划、路径控制和异常处理等功能，以提高机械手的灵活性和智能化水平。
三、方案实施在方案实施过程中，我们将按照以下步骤进行：1. 机械结构的制造和组装：根据设计方案，制造并组装机械手的底座、臂和夹具等组成部分，在此过程中，要确保机械结构的质量和精度，以确保机械手的正常运行。
2. 控制系统的搭建和调试：根据设计方案，搭建PLC控制系统，并通过输入输出模块和传感器与机械手进行连接。
在此过程中，需要进行各个功能模块的调试与联调，确保控制系统的正常工作。
液压支架侧护板拆装专用旋转夹抱机械手的研发及应用
642022年1月下 第02期 总第374期工艺设计改造及检测检修China Science & Technology Overview1.项目背景近几年，随着液压支架维修量增大，液压支架维修工期也越加紧张。
在支架维修作业过程中，拆装液压支架侧护板作业对后续的维修进度有着直接地影响，是决定液压支架维修进度的重要环节[1]。
在现阶段拆装液压支架侧护板时，通常使用行车吊住侧护板（软连接），员工使用撬杠、大锤等工具，缓慢的撬出或推入侧护板（拆解工艺与组装工艺相反）。
该检修方法存在的问题有：（1）人员在顶梁上部作业，属高空作业，无法挂安全绳。
（2）侧护板用吊链、钢丝绳吊挂固定，属软连接，存在风险。
（3）拆解过程使用撬杠、牵引绳，存在较大安全隐患；拆解过程中基本上靠人力拆解，工人劳动强度大。
基于以上原因，急需设计一种机械化工装，来升级原有支架侧护板拆解工艺，提升拆装功效，提高液压支架拆装作业安全。
2.研究目标传统的检修方法因为受到进度、安全、劳动强度的制约，无法满足现有生产需求，针对现阶段检修过程中存在的问题，结合现有设备，借助以往拆装液压支架侧护板的经验，设计制作出一种满足拆装不同规格尺寸液压支架侧护板的专用装置，用以解决传统检修方法所出现的问题具有重大意义。
目前国内外维修支架的企业，都是采用人工方法拆装顶梁和掩护梁的侧护板，员工劳动强大、效率低，存在一定程度的安全隐患。
设计一种拆装液压支架侧护板专用装置，能够使整个拆装过程实现机械化，提高工作效率是行业发展的需求和趋势，通过夹抱机械手的研究、应用，实现以下效果：设计制造一台以叉车为基本载体，利用叉车液压控制系统进行液压支架顶梁和掩护梁侧护板的拆装专用设备，实现液压支架侧护板的拆装功能。
从而达到提高机械化、减员增效，解决支架侧护板拆装作业难题，降低维修成本，提高侧护板拆装作业安全性能，填补国内外机械化拆装液压支架侧护板的空白。
为了有效拆装不同规格、不同倾斜角度液压支架的侧护板，以夹持、旋转、平移、倾斜角调整4个动作为基础进行研究，主要研究内容如下：2.1主要实施内容（1）采用叉车为基础，改进叉车液压控制系统，便于控制机械手对液压支架侧护板的夹持、旋转、平移、角度调整。
电动夹爪机械原理
电动夹爪机械原理
电动夹爪机械是一种能够抓住物体并将其固定的机器人。
它是由电动机、减速器、夹爪、传动轴等组成的。
夹爪是机械手的手指，通过电机驱动夹爪张开和闭合，以实现夹取物体的功能。
电动夹爪机械的原理是基于机械传动和电力传动。
当电机转动时，通过减速器将电机的高速转动转换为夹爪的低速转动，从而实现夹爪的张开和闭合。
具体来说，电机通过传动轴带动减速器的齿轮旋转，减速器的输出轴再带动夹爪的齿轮旋转，最终实现夹爪的张开和闭合。
电动夹爪机械的夹爪部分通常由两个或多个手指组成，手指之间通过连接杆相连。
手指的材料通常选用金属材料，如铝合金、不锈钢等。
夹爪的手指上通常有一层橡胶或硅胶，以增加夹持物体的摩擦力，避免物体滑落。
在机械手的应用中，电动夹爪机械被广泛应用于物料搬运、自动化生产线、仓库管理等领域。
例如，在生产线上，机械手可以使用电动夹爪机械夹取零件，然后移动到下一个工作站，完成加工、装配等工作。
在仓库管理中，机械手可以使用电动夹爪机械夹取货物并将其放置在指定位置。
总的来说，电动夹爪机械是一种重要的机械手工具，可以通过机械
传动和电力传动实现对物体的夹取和固定。
随着自动化技术的不断发展，电动夹爪机械在生产和物流中的应用越来越广泛，对提高生产效率和降低成本具有重要的作用。
机器人机械手爪综述
机器人机械手爪综述目录一、夹钳式手部设计的基本要求 (3)二、典型机械爪结构 (4)1）回转型 (4)2）移动型 (5)三、夹钳式手部的计算与分析 (9)1）夹紧力的计算 (9)2）夹紧缸驱动力计算 (11)3）计算步骤 (12)4）手爪的夹持误差分析与计算 (12)四、常用气爪 (17)1）气动手指气缸具有如下特点： (17)2）气动手指气缸主要类型与型号 (18)工业机器人的手部(亦称机械爪或抓取机构)是用来直接握持工件的部件，由于被握持工件的形状、尺寸大小、重量、材料性能、表面状况等的不同，所以工业机械手的手部结构是多种多样的，大部分的手部结构是根据特定的工件要求而设计的。
常用的手部，按其握持工件的原理，大致可分成夹持和吸附两大类。
夹持类常见的主要有夹钳式，此外还有钩托式和弹簧式。
夹持类手部按其手指夹持工件时的运动方式，可分为手指回转型和手指平移型两种，如图1所示。
吸附类中，有气吸式和磁吸式。
a)回转型内撑式b)回转型外夹式c)平移型外夹式d)钩托式e)弹簧式f)气吸式g)磁吸式图1 机械爪类型夹钳式手部是由手指、传动机构和驱动装置三部分组成的，它对抓取各种形状的工件具有较大的适应性，可以抓取轴、盘、套类零件。
一般情况下，多采用两个手指，少数采用三指或多指。
驱动装置为传动机构提供动力，驱动源有液压、气动和电动等几种形式。
常见的传动机构往往通过滑槽、斜楔、齿轮齿条、连杆机构实现夹紧或松开。
平移型手指的张开闭合靠手指的平行移动，适于夹持平板、方料。
在夹持直径不同的圆棒时，不会引起中心位置的偏移。
但这种手指结构比较复杂、体积大，要求加工精度高。
回转型手指的张开闭合靠手指根部(以枢轴支点为中心)的回转运动来完成。
枢轴支点为一个的，称为单支点回转型；为两个的，称为双支点回转型。
这种手指结构简单，形状小巧，但夹持不同工件会产生夹持定位偏差。
a)单支点回转型b)双支点回转型C）平移型(平直指)图2 回转型和平移型手指一、夹钳式手部设计的基本要求1. 应具有适当的夹紧力和驱动力。
小型夹持式机械手及手臂设计
1 绪论1.1课题研究的目的和意义机器人是人类很早就梦想制造的、具有仿生性且处处听命于人的自动化机器，它可以帮助人类完成很多危险、繁重、重复的体力劳动。
机器人技术是现代科学技术高度集成和交融的产物，它涉及机械、控制、电子、传感器、计算机、人工智能、知识库系统以及认识科学等众多学科领域，是当代最具有代表性的机电一体化技术之一。
人类文明的发展、科技的进步已和机器人的研究、应用产生了密不可分的关系。
为了适应社会的需求，各院校都比较重视机器人技术和控制技术等课程在机械设计及其自动化专业的开设，使培养的学生懂得机器人设计方面的技术。
经过40多年的发展，现代机器人技术在工业、农业、国防、航空航天、商业、旅游、医药卫生、办公自动化及生活服务等众多领域获得了越来越普遍的应用。
机器人技术不断进步与创新，所到之处使整个制造业乃至整个社会都发生了和正在发生着翻天覆地的变化。
机器人是最具代表性的现代多种高新技术的综合体，它可以从某个角度折射出一个国家的科学水平和综合国力。
由于社会的需求，造就了一批从事设计、开发和使用机器人的高级人才。
而设计和开发的基础，是对机器人机械系统、感知系统和控制系统等的理解和掌握，才能较好的使用其中的资源来进行设计。
故此本文介绍了机器人设计的基本理论，讨论了机器人本体基本结构的相关内容，描述了机器人控制器和传感器等的基本原理，然后再介绍机器人轨迹规划和静力分析方面的知识，使学生既懂得怎样设计一个机器人，同时能熟练地运用此设计理论。
机器人技术是现代科学技术高度集成和交融的产物，计算机技术的不断肩部和发展使机器人技术的发展一次次达到一个新的水平。
机器人涉及机械、控制、电子、传感器、计算机、知识库系统以及认识科学等诸多学科领域，成为高科技中极为重要的组成部分。
人类文明的发展、科技的进步已和机器人的研究、应用产生了不可分的关系。
机器人技术是当代最具代表性的机电一体化技术之一。
机器人已广泛地应用于工业、国防、科技、生活等各个领域。
夹持式机械手方案设计
夹持式机械手方案设计引言夹持式机械手是一种常用于工业生产线上的自动化设备，它能够精确地夹持工件并移动它们到指定的位置。
本文将介绍夹持式机械手的方案设计，包括机械结构设计、控制系统设计以及安全性考虑等方面。
机械结构设计夹持爪设计夹持爪是夹持式机械手的核心部件，它负责夹持工件并提供足够的力量来保持稳定性。
在夹持爪的设计中，需要考虑以下几个方面： - 夹持力：根据工件的重量和尺寸，确定夹持爪所需的夹持力。
可以通过选择合适的执行器来实现所需的夹持力。
- 可调节性：为了适应不同尺寸的工件，夹持爪应具有可调节的夹持范围。
这可以通过设计可伸缩的爪子来实现。
- 稳定性：夹持爪在夹持工件的过程中需要保持稳定。
因此，可以考虑在夹持爪上加装防滑材料或采用特殊的夹持结构来增加稳定性。
机械臂设计机械臂是夹持式机械手的主体部分，它负责夹持爪的运动和定位。
在机械臂的设计中，需要考虑以下几个方面： - 轴数和自由度：根据具体的应用需求确定机械臂的轴数和自由度。
一般来说，较复杂的任务需要更多的轴数和自由度。
- 结构材料：机械臂应选择强度高、重量轻的材料，以提高机械臂的负载能力和运动速度。
- 运动范围：根据具体的工作空间需求确定机械臂的运动范围。
这需要考虑到工件的尺寸和形状。
- 反馈控制：机械臂上应配备传感器来监测机械臂的运动状态，以实现精确的控制。
常用的传感器包括编码器和力传感器等。
控制系统设计夹持式机械手的控制系统是实现自动化操作的关键，它负责控制机械手的运动和夹持力。
在控制系统的设计中，需要考虑以下几个方面： - 控制算法：选择合适的控制算法来实现机械手的运动和夹持控制。
常用的控制算法包括PID控制和模糊控制等。
- 控制器选择：根据机械手的规模和复杂度选择合适的控制器。
常见的控制器包括PLC（可编程逻辑控制器）和DSP（数字信号处理器）等。
- 通信接口：机械手应具备与上位机或其他设备进行通信的能力。
可以选择合适的通信接口，如RS-232、Ethernet等。
机械制造及自动化专业毕业论文--机械手夹持器设计
这次毕业设计我选的题目是机械手夹持器设计，本课题是针对流水线自动化生产而设计的机械夹持器。
本课题包括机械夹持器总体设计、计算；液压传动系统的设计与计算、部件和零件设计。
机械手与机器人的联系非常密切，机械手的应用和发展，大大促进了智能机器人的研制。
同时，机械手是一门应用很广的学科，它几乎在各个部门和学科都有应用，尤其在机械工业和铁路工业中。
我所设计的夹持器基本要求如下：（1）应具有适当的夹紧力和驱动力；（2）手指应具有一定的开闭范围；（3）应保证工件在手指内的夹持精度；（4）要求结构紧凑，重量轻，效率高；（5）应考虑通用性和特殊要求。
设计参数及要求如下：（1）采用手指式夹持器，执行动作为抓紧—放松；（2）所要抓紧的工件直径为80mm 放松时的两抓的最大距离为110-120mm/s ，1s抓紧,夹持速度20mm/s；（3）工件的材质为5kg，材质为45#钢；（4）夹持器有足够的夹持力；（5）夹持器靠法兰联接在手臂上。
由液压缸提供动力关键词：机械手，夹持器，手指，液压缸。
In the graduation design, The topic I choose is manipulator grippers design, this topic is designed for automatic production line of mechanical grippers. The topics include mechanical grippers overall design and calculation; Hydraulic transmission system design and calculation, components and parts design. Contact with the robot manipulator, very close to the development and application of the manipulator, greatly promote the development of intelligent robots. Meanwhile, manipulator is an application is very wide subject, it almost in all departments and disciplines have applications, especially in the machinery industry and railway industry.I designed by grippers basic requirement as follows:(1) should have appropriate clamping force and driving force;(2) finger should have certain open and close range;(3) should guarantee the clamping workpiece precision in the finger;(4) require compact structure, light weight, high efficiency;(5) should consider the versatility and special requests.Design parameters and requirement as follows:(1) with finger type grippers, execute the movements for grasp - relax;(2) the diameter workpiece must promptly 80mm relax a maximum distance of two catch for 110-120mm/s, 1s grasps, gripping speed 20mm/s;(3) the workpiece material for 5kg, material for 45 # steel;(4) grippers have enough clamping force;(5) grippers connected in the arm by flange. Powered by hydraulic cylinderKey words: manipulator, grippers, finger, hydraulic cylinder.目录第一章前言 (4)1.1机械手的概述 (4)1.2 机械手在生产中的应用 (6)1.3机械手的应用意义 (7)第二章手部设计 (8)2.1夹紧力计算 (8)2.2驱动力力计算 (9)2.3液压缸驱动力计算 (9)2.4楔块等尺寸的确定 (11)2.5斜楔的传动效率 (12)2.6斜楔驱动行程与手指开闭范围 (12)第三章腕部设计 (14)3.1腕部回转力矩的计算 (14)3.2回转液压缸所驱动力矩计算 (16)3.3回转缸内径D计算 (17)3.4腕部轴承选择 (18)3.5材料及连接件，密封件选择 (18)第四章伸缩臂设计 (19)4.1方案设计 (19)4.2伸缩臂机构结构设计 (20)4.2.1伸缩臂液压缸参数计算 (20)4.3.2导向杆机构设计 (24)第五章驱动系统 (27)5.1驱动系统设计方案 (27)5.3液压系统图 (29)第六章设计总结 (31)参考文献 (32)第一章前言1.1机械手的概述机械手主要由手部、运动机构和控制系统三大部分组成。
机械手夹持器设计(含CAD图纸)
1 / 59 机械手夹持器设计
2.1夹持器设计的基本要求
（1）应具有适当的夹紧力和驱动力；
（2）手指应具有一定的开闭范围；
（3）应保证工件在手指内的夹持精度；
（4）要求结构紧凑，重量轻，效率高；
（5）应考虑通用性和特殊要求。
设计参数及要求
（1）采用手指式夹持器，执行动作为抓紧—放松；
（2）所要抓紧的工件直径为80mm 放松时的两抓的最大距离为
110-120mm/s ，1s
抓紧,夹持速度20mm/s ；
（3）工件的材质为5kg ，材质为45#钢；
（4）夹持器有足够的夹持力；
（5）夹持器靠法兰联接在手臂上。
由液压缸提供动力。
2.2夹持器结构设计
2.2.1夹紧装置设计.
2.2.1.1夹紧力计算
手指加在工件上的夹紧力是设计手部的主要依据，必须对其大小、方向、作用点进行分析、计算。
一般来说，加紧力必须克服工件的重力所产生的静载荷（惯性力或惯性力矩）以使工件保持可靠的加紧状态。
手指对工件的夹紧力可按下列公式计算：123N F K K K G
2-1
式中：1
K —安全系数，由机械手的工艺及设计要求确定,通常取1.2——2.0，取1.5；2K —工件情况系数，主要考虑惯性力的影响，
计算最大加速度，得出工作情况系数2K , 20.02/1
11 1.0029.8a
K g ，a 为机器人搬运工件过程的加速度或减速度的
绝对值（m/s ）；。
夹持机械手结构设计
夹持机械手结构设计夹持机械手是一种重要的工业机械设备，用于将物体从一个位置取出并移动到另一个位置。
夹持机械手分为直线式和旋转式两种结构，而夹持机械手的结构设计关键是夹持器。
直线式夹持机械手通常由机械臂、夹持器、电机、变速箱、支架等组成，其中夹持器是其核心部件。
夹持器分为爪形夹持器、吸盘夹持器和夹钳夹持器等多种类型，夹持器选型应根据被夹物件的重量、形状、尺寸和表面特性等因素来确定。
爪形夹持器可以根据被夹物件的大小和形状进行调节，适用于各种形状和大小的物体。
爪形夹持器的夹紧力较大，夹紧稳定性好，但容易损坏物体的表面。
吸盘夹持器适用于平坦、光滑的物体，其夹持力的大小与吸盘的直径、材料和垂直力等因素有关。
吸盘夹持器的夹紧力较小，适用于轻质的物体，但在潮湿、灰尘和污垢较多的环境下其吸附力会受到影响。
旋转式夹持机械手通常由机械臂、夹持器、电机、减速器、支架等组成，其中夹持器同样是其核心部件。
相比于直线式夹持机械手，旋转式夹持机械手在旋转方面更具优势，可以完成更复杂的操作。
旋转式夹持机械手中的夹持器通常通过电机和减速器来控制旋转，同时也可以控制夹持器的张合和旋转的角度。
夹持器的升降和前后移动通常需要机械臂的升降、伸缩功能来控制。
1. 夹持器的选型应根据被夹物件的重量、形状、尺寸和表面特性等因素来确定。
2. 夹持器的构造紧凑，占用空间小，并且夹持稳定性好，夹紧力大。
3. 机械臂的设计应符合运动规律，满足夹持物体的工作间距和高度要求，并具备较强的承载能力。
4. 电机和减速器的选型应根据负载特性、工作环境温度和噪声要求来确定。
5. 夹持机械手在操作过程中应具备精度高、响应速度快和系统可靠性强的特点。
综上所述，夹持机械手的结构设计应根据实际应用需求和工作环境来确定，夹持器是其核心组成部分，需要根据被夹物体的重量、形状、尺寸和表面特性等因素来选型，在电机、减速器、支架等其他部件的选型和设计方面都需要注意。
夹持机械手爪设计与夹持力分析
夹持机械手爪设计与夹持力分析作者：秦楚乔来源：《大东方》2016年第04期摘要：夹持机械手爪普遍应用于夹治具或机械手爪等夹持工作，其夹持方式有支点型夹持（一般称之为Y型夹爪）、平行型夹持、以及同心型夹持三种。
支点型夹持结构设计较简单，由于支点型之夹持位置为点接触，若将其调整为面接触，则夹持面之掌握较不易；平行型夹持结构虽然设计较困难，但其开度可由设计者决定，且以作图法就可明确掌握夹持面的接触位置。
一般而言，高精度的夹爪必须结合高精度的滑轨，以达到高精度需求，一般应用于夹持工作且于车床加工者，则采用同心型夹持结构。
关键词：夹持机械手爪；平行型；设计一、平行型夹爪概述如图1所示，夹爪于夹持时是面接触，松开时有一开距L0，此开距依设计结构不同而有所差异，在业界所指的开距为2L0，一般在4mm～20mm的范围，称为小开距，大开距范围则为20mm～100mm。
平行夹爪松开时的开距为L0，夹持时则会移动LC的夹持距离，两者相减必须预留1mm～3mm，如此夹爪才能将工件夹住。
设计结构主要有关节型、凸轮型、双齿条单活塞型、双活塞型、一端固定另一端平移夹持型、以及马达驱动型等六种类型。
二、平行型夹爪结构设计原理1.关节型平行夹持结构此型夹爪在产业界应用较广泛，开距（即夹爪开与闭两状态位置的差异度）一般4mm～14mm，夹持力最高可达6kgf，由于夹爪的闭开采用高精度滑轨导引，因此往返精度可达±0.01mm。
2.凸轮型平行夹持结构本机的设计重点在于利用凸轮作平行夹持的功能。
此型精度亦可达±0.01mm，适用电子厂极轻巧的工件夹持，开度范围最大为16mm，夹持力最大为1kgf。
3.双齿条单活塞型平行夹持结构利用此型结构的优点在于开度范围较广，一般市购规格品可达60mm，出力值可达16kgf，但因齿隙关系，此型的精度较低。
4.双活塞型平行夹持结构本型结构与双齿条单活塞平行夹持结构类似，不同之处为夹爪的夹持力为双活塞运动，如此可增加2倍的力，但此机本体尺寸比单活塞型大，且本结构仅借双活塞同时运动，达成双爪同时开或闭功能，而前节的单活塞型系借单活塞运动并透过齿轮、齿条的牵动，达成双爪同时开或闭的功能。
机器人常见末端夹持机构大全
机器人常见末端夹持机构大全对于工业机器人来说，搬运物料是其抓取作业方式中较为重要的应用之一。
工业机器人作为一种具有较强通用性的作业设备，其作业任务能否顺利完成直接取决于夹持机构，因此机器人末端的夹持机构要结合实际的作业任务以及工作环境的要求来设计，这导致了夹持机构结构形式的多样化。
图1 末端执行器要素、特征、参数的联系大多数机械式夹持机构为双指头爪式，根据手指运动方式的可分为：回转型、平移型；夹持方式的不同又可分成内撑式与外夹式；根据结构特性可分为气动式、电动式、液压式及其组合夹持机构。
一、气压式末端夹持机构气压传动的气源获取较为方便，动作速度快，工作介质无污染，同时流动性优于液压系统，压力损失较小，适用于远距离控制。
以下为几种气动式机械手装置：1. 回转型连杆杠杆式夹持机构该种装置的手指（如V型手指、弧形手指）通过螺栓固定在夹持机构上，更换较为方便，因此能够显著扩大夹持机构的应用场合。
图 2 回转型连杆杠杆式夹持机构结构2.直杆式双气缸平移夹持机构这种夹持机构的指端通常安装于配备有指端安装座的直杆上，当压力气体进入单作用式双气缸的两个有杆腔时，会推动活塞逐渐向中间移动，直至将工件夹紧。
图3 直杆式双气缸平移夹持机构结构图3.连杆交叉式双气缸平移夹持机构一般由单作用双联气缸与交叉式指部构成。
气体进入气缸的中间腔后，会推动两个活塞往两边运动，从而带动连杆运动，交叉式指端便会将工件牢牢固定；如果没有空气进入中间腔体，活塞会在弹簧推力的作用下复位，固定的工件会被松开。
图4 交叉式双气缸平移夹持机构结构图4.内撑式连杆杠杆式夹持机构通过四连杆机构实现力的传递，其撑紧方向和外夹式相反，主要用于抓取带有内孔的薄壁工件。
夹持机构撑紧工件后，为了确保其能够顺利的用内孔定位，通常安装3 个手指。
图 5 内撑式连杆杠杆式夹持机构结构图5.固定式无杆活塞缸驱动的增力机构固定式无杆活塞缸的气动系统如下所示，该缸为单作用气缸，反向靠弹簧力作用，由两位三通电磁阀实现换向。
BigHand机械手夹持器使用说明书
BigHand机械手夹持器使用说明书1 产品简介巨鳌（BigHand）机械手夹持器，是最新一代两舵机夹持器，支持单夹持和夹持+手腕旋转两种工作方式。
为描述简便，以下简称手爪。
巨鳌手爪综合了国内外同类手爪的优点，并进行了创造性的改进。
其具有更强的刚性、平行夹持易于定位被夹持物体、支持各种标准尺寸舵机（适合辉盛的MG995、MG996、SG5010等舵机，支持Hitec、Parallax、Futaba、辉盛等品牌的尺寸为40×20×36mm左右的标准舵机）、更大的开距、夹持物体形状的广泛性（可夹方形、圆柱形、球体、锥体等）、可扩展性（两爪面有四个安装孔，可安装薄膜式压力传感器或柔性软垫）等显著特点。
巨鳌手爪采用了混合式材质。
其基体为硬铝合金细沙亚光喷塑材料，舵臂、滑轨、滑块和夹爪采用了加厚和有加强筋构造的进口优质工程塑料，整体强度和刚性很高，造型美观且经久耐用。
未使用增宽器时手爪开距52mm，使用单节增宽器后的手爪开距96mm，分别如图1-1、1-2所示。
并且可以利用多个平板增宽器交错叠成更长的增宽器以进一步扩展手爪开距（建议在150mm以内）。
手爪单重72g（不含电机和增宽器的净重），一对增宽器重28g。
手爪尺寸图如图1-3所示。
图1-1 未使用增宽器的手爪开距图1-2 使用单节增宽器后的手爪开距图1-3 手爪尺寸图2 手爪的安装2.1 安装工具手爪机械部分包含基体和活动体两大部件，以及将机械部分和电机连成整体的必要连接件。
如果您购买的仅是机械部分，那么需要自行配备螺丝刀、尖嘴钳等工具将电机与机械部分连成整体，请按照以下指南进行组装；如果购买的已经是安装了电机的整机，则可略过此部分内容。
2.2 认识手爪部件基体和活动体的结构分别如图2-1、2-2所示，组装机械手爪只需要将基体、活动体和标准舵机连成整体。
需要安装的舵机包括底部负责手腕旋转的舵机（以下简称手腕旋转舵机），以及安装于基体方孔中负责夹持动作的舵机（以下简称夹持舵机）。
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毕业设计说明书设计题目：夹持机械手学生姓名：学号：专业班级：学部：指导教师：本设计包含说明书及配套图纸，QQ2297806922012年05月18日摘要机械手是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。
在此次设计中，着重对夹持器、手腕、伸缩臂、液压系统进行详细设计。
其中，夹持器采用了齿轮齿条平移型夹持器，通过液压缸控制其松紧，手腕回转由液压马达驱动，伸缩臂由两个导向杆辅助支撑，同样由液压缸控制，其中手腕与伸缩臂、手腕与夹持器均通过法兰连接，再加上手腕与伸缩臂的上下顺序叠放，使得机械手结构紧凑、布局合理、结实耐用、稳定性好、可靠性高。
关键词：机械手；夹持器；手腕；液压缸AbstractMachine hand can copy hand and some arm action functions example, device in order to grab according to the fixed routine,carrying an article or handling implement automation operation. It but substitute's strenuousness working to realize the mechanization giving birth to a child and automates, can handle to protect personal safety under harmful environment , apply to branches such as machinofacture , metallurgy , electron , light industry and atomic energy as a result broadly.In the weight being designing middle , the author this time, to clip hold, implement , finesse , expansion and shrinkage arm , hydraulic pressure system detailed design. Among them, the clip hold implement has adopt the gear wheel rack to translate the type clip hold implement , the motor turning round from hydraulic pressure has driven finesse by the fact that the hydraulic pressure jar controls whose degree of tightness, the expansion and shrinkage arm is assisted from two guiding poles prop up, the same reason hydraulic pressure jar controls, finesse among them links with to stretching out and drawing back the arm , finesse and to clamping an implement without exception by the flange, plus finesse and the high and low who stretches out and draws back an arm order readjusts oneself to a certain extent pack, machine hand structure is compact will do, layout is rational, the fructification is durable, the stability is good, reliability is high.Keywords：Machine hand; clamps the implement; finesse; hydraulic pressure jar .目录摘要 ....................................................................................................................... １Abstract .. (4)1绪论 ........................................................................................ 错误！未定义书签。
1.1课题背景 ........................................................................ 错误！未定义书签。
1.2机器人的发展及分类 .................................................... 错误！未定义书签。
1.3 国内外发展现状 ........................................................... 错误！未定义书签。
1.4设计内容及工作原理 ................................................... 错误！未定义书签。
2 夹持器的设计 ....................................................................... 错误！未定义书签。
2.1夹持器设计方案 ........................................................... 错误！未定义书签。
2.1.1设计要求 ............................................................ 错误！未定义书签。
2.1.2 设计任务 ........................................................... 错误！未定义书签。
2.1.3 设计所需数据 ................................................... 错误！未定义书签。
2.1.4 设计方案 ........................................................... 错误！未定义书签。
2.2结构设计 ....................................................................... 错误！未定义书签。
2.2.1手爪的设计 ....................................................... 错误！未定义书签。
2.2.2连杆的设计 ........................................................ 错误！未定义书签。
2.2.3齿轮连杆的设计 ............................................... 错误！未定义书签。
2.2.4齿轮底板结构的设计 .......................................... 错误！未定义书签。
2.3计算说明 ....................................................................... 错误！未定义书签。
2.3.1驱动力的计算 .................................................... 错误！未定义书签。
2.3.2液压缸的设计及选用 ........................................ 错误！未定义书签。
2.3.3连接部件的设计 ............................................... 错误！未定义书签。
3 手腕的设计 ........................................................................... 错误！未定义书签。
3.1手腕的设计内容及要求 ................................................ 错误！未定义书签。
3.2手腕的设计方案 ............................................................ 错误！未定义书签。
3.3马达的选择 .................................................................... 错误！未定义书签。
3.4连接轴的设计 ................................................................ 错误！未定义书签。
3.4.1联轴器的选择 ...................................................... 错误！未定义书签。
3.4.2轴承的选择 ........................................................ 错误！未定义书签。
3.4.3键的选择 .............................................................. 错误！未定义书签。
3.5连接法兰的设计 ............................................................ 错误！未定义书签。
4 伸缩臂的设计 ....................................................................... 错误！未定义书签。