工業機械手是工業生產的必然產物，它是一種模仿人體上肢的部分功能，按照預定要求輸送工件或握持工具進行操作的自動化技術設備，對實現工業生產自動化，推動工業生產的進一步發展起著重要作用。

 

實踐證明，工業機械手可以代替人手的繁重勞動，顯著減輕工人的勞動強度，改善勞動條件，提高勞動生產率和自動化水平。工業生產中經常出現的笨重工件的搬運和長期頻繁、單調的操作，采用機械手是有效的。此外，它能在高溫、低溫、深水、宇宙、放射性和其他有毒、污染環境條件下進行操作，更顯示其優越性，有著廣闊的發展前景。

 

機械手的組成及分類

機械手主要由執行機構、驅動系統、控制系統組成。

 

1、執行機構：包括手部、手腕、手臂和立柱等部件，有的還增設行走機構。

① 手部：是機械手與工件接觸的部件。由于與物體接觸的形式不同，可分為夾持式和吸附式手部。由于本課題的工件是圓柱狀棒料，所以采用夾持式。由手指和傳力機構所構成，手指與工件接觸而傳力機構則通過手指夾緊力來完成夾放工件的任務。

② 手腕：是聯接手部和手臂的部件，起調整或改變工件方位的作用。

③ 手臂：支承手腕和手部的部件，用以改變工件的空間位置。

④ 立柱：是支承手臂的部件。手臂的回轉運動和升降運動均與立柱有密切的聯系。機械手的立柱通常為固定不動的。

⑤ 機座：是機械手的基礎部分。機械手執行機構的各部件和驅動系統均安裝于機座上，故起支承和聯接的作用。

 

2、驅動系統：機械手的驅動系統是驅動執行運動的傳動裝置。常用的有液壓傳動、氣壓傳動、電力傳動和機械傳動等四種形式。

3、控制系統：控制系統是機械手的指揮系統 ，它控制驅動系統，讓執行機構按規定的要求進行工作，并檢測其正確與否。一般常見的為電器與電子回路控制，計算機控制系統也不斷增多。

工業機械手的分類可以按所承擔的作業的特點、功能、驅動方式和控制方式分類。

 

 

1、根據所承擔的作業的特點，工業機械手可分為以下三類：

① 承擔搬運工作的機械手：這種機械手在主要工藝設備運行時，用來完成輔助作業，如裝卸毛坯、工件和工夾具。

② 生產工業用機械手：可用于完成工藝過程中的主要作業，如裝配、焊接、涂漆、彎曲、切斷等。

③ 通用工業機械手：其用途廣泛，可以完成各種工藝作業。

 

2、按功能分類

① 專用機械手：它是附屬于主機的具有固定程序而無獨立控制系統的機械裝置。 專用機械手具有動作少，工作對象單一，結構簡單，實用可靠和造價低等特點，適用于大批大量的自動化生產，如自動機床，自動線的上、下料機械手和“加工中心”附屬的自動換刀機械手。

② 通用機械手：又稱工業機器人。它是一種具有獨立控制系統的機械裝置。具有程序可變、工作范圍大、定位精度高、通用性強的特點，適用于不斷變換品種的中小批量自動化的生產。

③ 示教再現機械手：采用示教法編程的通用機械手。所謂示教，即由人通過手動控制，“拎著”機械手做一遍操作示范，完成全部動作后，其儲存裝置即能記憶下來。機械手可按示范操作的程序行程進行重復的再現工作。

 

3、 按驅動方式分。液壓傳動機械手；氣壓傳動機械手；機械傳動機械手。

4、 按控制方式分。a）固定程序機械手：控制系統是一個固定程序的控制器。程序簡單，程序數少，而且是固定的，行程可調但不能任意點定位。b)可編程序機械手：控制系統是一個可變程序控制器。其程序可按需要編排，行程能很方便改變。