簡單機械夾持裝置設計圖

1. 機械手工作原理是什麼怎樣控制機械手的運動的

機械手是一種機械手臂，通常是可編程的，與人的手臂有相似的功能；手臂可以是機構的總和，也可以是更復雜的機器人的一部分。這種機械手的連接通過關節連接，允許旋轉運動（例如在關節式機器人中）或平移（線性）位移。關節式機器人的工作原理其實非常類似於人類手臂的運動特性，人手是通過關節與骨骼以及肌肉的組合運動，才實現了聽從大腦指揮並有條件反射等行為；而關節式機器人就是根據人類的這種特性，再通過人類智慧的「結晶」才成功研製的。
線性機械手或者桁架機械手的工作原理
機械手工作原理圖解：
機械手臂是模仿人類手臂動作的機器，它也可以懸掛在桁架上，這種機械手稱為桁架機械手。它由多個梁和機械手總成組成，機械手臂的一端懸掛於橫向模組上，另一端則有手腕和手指，手腕可以多自由度旋轉，手指可以裝夾物體，它們都可以被人類直接或遠距離控制。然而，桁架機械手只是各種不同機械手臂中的一種。
機械手是伺服電機驅動的三軸桁架機械手，簡單解釋一下三軸的意思，其實可以簡單理解為這台機械手是由三個伺服電機組成的。圖中可以明顯看到的有兩台伺服電機，還有一台伺服電機是控制前後移動的機械手臂部分，在整台機械手的後方，所以圖中未能看到。
然後我們來解釋一下其餘兩台伺服電機的作用。橫向臂上面的這台伺服電機是控制橫向臂上的縱向和橫向機械手臂的整體橫向移動，可以在橫向臂上任何位置精準定位。縱向臂上的伺服電機自然是控制縱向臂的上下移動動作，同時也是抓取物料的關鍵機械手臂和需要做到最精準的伺服電機的組合。
機械手臂可以像鑷子一樣簡單，也可以像假肢一樣復雜。換句話說，如果一個機構能抓住一個物體，抓住一個物體，像手臂一樣傳遞物體，那麼它可以被歸類為機械手。最近的進展已經帶來了未來醫學領域的改進，包括假肢和機械手臂。當機械工程師建造復雜的機械手臂時，目標是讓手臂完成普通人類無法完成的任務。

2. 機械手畢業設計

引 言
在現代工業中，生產過程的機械化、自動化已成為突出的主題。隨著工業現代化的進一步發展,自動化已經成為現代企業中的重要支柱,無人車間、無人生產流水線等等，已經隨處可見。同時，現代生產中，存在著各種各樣的生產環境，如高溫、放射性、有毒氣體、有害氣體場合以及水下作業等，這些惡劣的生產環境不利於人工進行操作。
工業機械手是近代自動控制領域中出現的一項新的技術，是現代控制理論與工業生產自動化實踐相結合的產物，並以成為現代機械製造生產系統中的一個重要組成部分。工業機械手是提高生產過程自動化、改善勞動條件、提高產品質量和生產效率的有效手段之一。尤其在高溫、高壓、粉塵、雜訊以及帶有放射性和污染的場合，應用得更為廣泛。在我國，近幾年來也有較快的發展，並取得一定的效果，受到機械工業和鐵路工業部門的重視。
本課題擬開發物料搬運機械手，採用日本三菱公司的FX2N系列PLC，對實驗室現有的TVT—99D機械手模型進行開發。該裝置機械部分有滾珠絲杠、滑軌、汽缸、氣控機械抓手等；電氣方面由步進電機、驅動模塊、感測器、開關電源、電磁閥、旋轉碼盤、操作台等部件組成。我們利用可編程技術，結合相應的硬體裝置，控制機械手完成各種動作。
本課題是有我和徐立同同學合作共同完成,在整個設計過程中徐立同同學主要負責硬體方面如接線、畫各個電氣設備的電路接線圖等；而我則是主要負責軟體部分,在實際的設計調試過程中我主要負責PLC的接線編程、調試等工作。當然了硬體和軟體是不分家的，誰也離不開誰，因此，在整個設計過程中各種方案的敲定與實施均是由我們倆個在指導老師的幫助下共同研究、推敲、討論試驗調試中確定的。為了能夠實現機械手可在空間抓放物體，動作靈活多樣，適用於可變換生產品種的中小批量自動化生產，廣泛應用於柔性自動線。再加上本課題開發的機械手採用的日本三菱公司的FX2N系列PLC控制，是一種按預先設定的程序進行工件的搬運的自動化裝置，可部分代替人工在高溫和危險的作業區進行單調持久的作業，並要實現根據工件的簡單的變化要求隨時更改相關控制參數。為達到這些要求，我們設計的控制方案盡量在我們力所能及的范圍內選擇最佳的方案。如在本設計中遇到的對直流電機的控制問題中，在控制直流電機正反轉的問題上通過老師的指導我們想到了兩種控制方案：一種是在原設備的基礎上加上四個繼電器實現其控制功能；另一種則是根據三菱公司的FX2N系列PLC的輸出端的內部電路的特點，可以在不增加其他設備的情況下實現控制要求。我在最大限度的滿足工藝流程和控制要求的同時，還要考慮要有很高的性價比，因此我們選擇了後一種方案。也許後一種方案有其弊端，但目前還沒有發現。望大家多多指教。
當然了，由於我們水平的限制和時間的倉促，在很多地方的控制方案還不是很理想，同時還遺留有很多的問題，需要進一步的研究中才能解決，望各位老師和廣大同學批評和指教。 機械手的畢業設計說明書一．前言1．1設計的意義與作用機械手是在機械化，自動化生產過程中發展起來的一種新型裝置。在現代生產過程中，機械手被廣泛的運用於自動生產線中，機械人的研製和生產已成為高技術鄰域內，迅速發殿起來的一門新興的技術，它更加促進了機械手的發展，使得機械手能更好地實現與機械化和自動化的有機結合。機械手雖然目前還不如人手那樣靈活，但它具有能不斷重復工作和勞動，不知疲勞，不怕危險，抓舉重物的力量比人手力大的特點，因此，機械手已受到許多部門的重視，並越來越廣泛地得到了應用。 在工業生產過程中，尤其在自動流水線上，零件的加工和搬運都可能用到機械手。本課題就為解決海門恆豪制針有限公司在縫紉機針的生產過程中，拋光這一工藝工作。縫紉機針且夾緊不方便，要使用一個專用夾具用於拋光工作，為了解決以上傳統的缺點，設計了該液壓式擺動機械手。1.2機械手的工作原理 該機械手採用了液壓驅動方式來實現其工作的要求，工作要求就是機械手臂的上下能夠擺動，手臂的回轉運動，手腕的回轉運動及手部的夾持運動，本次設計的機械手主要用於縫紉機針的拋光工作，可用幾台液壓擺動機械手與拋光機相配合，進行協調實現拋光工作的自動化生產線，機械手的手指夾持縫紉機針，在即旋轉又往復移動的拋光機上進行上下擺動，根據拋光工藝過程，自動線上有4台機械手，各機械手間互傳遞著縫紉機針，調換縫紉機針的大小頭，並進行粗精拋光操作。1．3拋光自動生產線的組成及工作原理拋光自動生產線的平面布置圖如下：1．4．自動生產線的工作方式及組成： 全線由震動式順針機，上料工作台，4台機械手，4台拋光機和裝針斗組成。4隻拋光輪分別由電動機帶動旋轉，由另外的電動機經傳動裝置（如曲柄滑塊機構）帶動4隻拋光輪一同作左右往復運動，每台機械手分別由自身的電子程序控制器控制，根據拋光工藝要求所編制的程序，依次進行程序轉換，控制機械手液壓系統的電磁換向閥，從而使機械手按程序進行各種動作。 4台機械手動作相同，全自動線動作過程如下：機械手1在上料位置工人將待拋光的針70-80支，經震動式順針機整齊後送到待夾料位置，發信號啟動，機械手1的手指將針夾牢，手臂順時針回轉90°到拋光位置（此時拋光機已經旋轉並左右移動），手臂上下擺動一次，手腕回轉180°手臂再上下擺動一次（手臂兩次下擺動作時間不同，根據需要可自行調整），手臂順時針再回轉90°（即到180°位置），機械手1和機械手2同到換夾針位置，機械手2先將縫紉機針夾牢後再發信號，機械手1的手指才松開，並開始復原，即手臂逆時針回轉180°，同時手腕反向回轉180°，到達上料位置，等待下個工作循環，機械手2，機械手3，機械手4的動作程序與機械手1相同。縫紉機針就在各機械手間依次傳遞，調換針的大小頭，進行粗拋和精拋操作。當機械手4拋光程序完成後，其手臂轉到下料位置時手指松開，將拋光好的針卸到裝針2．1液壓擺動機械手的工作參數 抓針數量：一次夾持縫紉機針70-80隻 座標型式：球坐標 自由度數：3個 手臂回轉范圍：0°-180° 手臂回轉速度：90°／S 手臂的俯仰范圍：0°-180° 驅動方式：液壓驅動 控制方式：採用電子程序控制 定位方式：手臂回轉的兩端位置用死擋鐵定位 手臂俯仰兩端點：用活塞與端蓋相碰定位2．2液壓擺動機械手的工作原理簡圖：結論 液壓擺動機械手能將工件從一個工位，傳到下一個工位的工作，它從外部結構上把自動線中的各台自動機床聯系成一個整體。有一定的握力和工作速度，有準確的定位精度，將零件可靠地裝上夾具，能准確可靠的完成預定工作。參考文獻

3. 機械表結構圖

機械表解構之概述
手錶是用來指示時間的精密儀器，其原理是利用一個周期恆定的、持續振動的振動系統做為標准。如果知道了振動系統完成一次全振動所需要的時間（振動周期），並計算出振動次數，那麼，振動這么多次之後所經歷的時間就等於振動周期乘以振動次數。即「時間=振動周期×振動次數」。
機械手錶採用擺輪游絲做為振動系統。游絲一端固定在擺輪上、另一端被固定在夾板上；擺軸上下軸頸被套在軸承內，可旋轉；游絲的彈性變形使擺輪的運動由運動變成往復運動。
擺輪游絲系統在擺動時受到軸承的摩擦力、空氣阻力及游絲的內摩擦等運動阻力的影響，擺動的幅度（振幅）將逐漸衰減、直至停止。為了使其不衰減地持續振動，就必須定期給擺輪游絲系統補充能量。
將能量周期性地補充給振動系統通過一個特殊的機構——擒縱機構來實現，擒縱機構還同時用來計算擺輪游絲系統的振動次數。所以，擺輪游絲系統和擒縱機構是機械手錶的關鍵裝置。
能源裝置、輪系、指針機構、上條撥針機構、擒縱機構、振動系統6部分的零部件全裝在主夾板上，然後用各種小夾板、壓片、壓簧分別加以支持和固定。小夾板和壓片、壓簧通過大小不一的螺釘與主夾板聯接起來，最後安裝上表盤、表針和表殼、表帶，就成為一隻完整的簡單計時手錶了。

機械表解構之能源裝置
機械手錶通常是用上緊了的發條所儲備的彈性勢能做為能源，在手錶機構正常運轉中，它又將彈性勢能轉變為機械能（條盒輪的轉動）釋放出來，從而帶動輪系轉動，並維持振動系統做不衰減的振動，以及帶動指針機構或附加機構運動。
機械表解構之輪系
能源裝置不能直接和擒縱機構相聯系，這是因為結構條件的限制，即發條工作圈數不可能太多，因而在能源裝置和擒縱機構之間需加一套傳動輪系——主傳動輪系，以延長手錶一次上條的持續工作時間。輪系的作用還有以下兩個方面，其一是把能源裝置的能量傳給擺輪游絲系統，再就是把計算振動系統振動次數的擒縱轉角按一定的關系傳給指針系統的時輪、分輪和秒輪。

機械表解構之指針機構
用來指示時間的機構。機械表中，分輪通過跨輪片、跨齒輪來帶動時輪。分輪與時輪之間的傳動比是一定的，即分輪轉12圈時，時輪轉過一圈。秒針、分針和時針分別安裝在秒軸、分針管和時針管上，因此形成了時針每12小時轉一圈，分針每小時轉一圈，秒針每分鍾轉一圈。
機械表解構之上條撥針機構
其作用有二，一是將柄軸的轉動通過離合輪、小鋼輪和大鋼輪傳遞給條軸，使條軸旋轉、上緊發條；另外通過拉出柄軸，將柄軸的轉動通過離合輪、撥針輪、跨輪部件、時輪、日跨輪、日歷輪、周歷輪等輪子的轉動，達到撥針對點、對日期、對星期的目的。指針機構和上條撥針機構所包含的輪系，也被稱為輔助傳動輪系。

機械表解構之擒縱機構
其作用是將輪系傳來的能量定期的、有規律的補充給振動系統，以維持其做不衰減的振動；另外，將振動系統的振動次數准確的加以計算，由擒縱輪通過秒輪等齒輪傳遞給指針機構，達到計量時間的目的。
以「海鷗表」振動周期為1/3秒（21600HZ）的機心而言，各齒軸、輪片的齒數為——擒縱輪片20齒、齒軸10齒，秒輪片90齒、齒軸8齒，三輪片80齒、齒軸11齒，分輪片66齒。
已知擺輪完成一次全振動需要1/3秒，擺輪振動一次，擒縱輪片就轉過一齒，則擒縱輪轉一圈需要20*1/3秒=20/3秒；則秒輪轉一圈的時間90/10*20/3=60秒；由於分輪片與三齒軸嚙合，通過秒齒軸對三輪片；三齒軸對分輪片的傳動比計算，分針輪轉一圈的時間為80/8*66/11*60秒=3600秒=60分=1小時。
機械表解構之振動系統
擺輪游絲系統具有相當穩定的振動周期，所以在機械手錶中，將擺輪游絲系統做為振動系統，用它產生標准時段。不同型號的機心，擺輪游絲系統的振動周期是不同的。振動周期通常有——2/5秒（18000次/小時）、4/11秒（19800次/小時）、1/3秒（21600次/小時）、1/4秒（28800次/小時）、1/5秒（36000次/小時）。通常將擒縱機構和振動系統又合稱為擒縱調速器。

機械機心的發條結構
在鍾表結構中，提供動力的發條機構其核心地位完全不亞於擒縱系統，由於發條結構自古以來鮮少有過重大的改變，同時又牽涉到深奧的材料科學，因此重要性經常被人所忽略。
早期的人們發現當韌性強化的金屬受到適當外力發生形變時，會同時產生一個反作用力來恢復原狀的現象，於是將淬過火的鋼簧加以捲曲，利用其恢復原狀的力量帶動其他機件的運轉，這就是在電力還未發明之前，大多數小型機械所使用的動力來源，也就是我們所熟悉的「發條」。
最早期的鋼質發條不僅容易生銹或因施力過大而斷裂，同時也容易因為長期使用產生金屬彈性疲乏，而造成彈力不足導致動力供輸不均的問題。尤其當在人們愈來愈依賴腕錶提供時間的訊息時，若是每天都會使用的腕錶無法提供正確的時間，甚至是故障連連時，所造成的不便也由此可知了。
在充分享受過石英錶所帶來的精準與便利之後，人們開始懷念起由發條帶動一件件細小零件的機械表。當機械表頂著「技藝結晶」的光環重現世人面前、尤其是各大表廠開始在各種復雜功能上大做文章時，影響機械性能甚巨的發條動力穩定與持久成為重要的課題。不過，隨著材料科學的進步，不僅在斷裂或是生銹等影響發條使用壽命的問題上獲得改善，而且動力供輸的時間與品質也有所提升，因此表廠也能夠將更多心力擺在其他創新功能的研發上。

發條機制的運作原理
當上鏈時，主發條盒停止不動，而受上鏈機制驅動的大卷車轉動軸心，帶動固定在軸心的發條內端將發條沿逆時針方向向內卷緊；而當機芯在運轉時，大卷車停止不動，而固定在發條盒內壁的發條外端在釋放動力中的發條帶動之下，將發條盒以及一番車沿順時針方向轉動，驅動走時輪系。
在上滿鏈的情況之下，機芯輪系的減速力量會阻止發條從連接在發條盒內壁的外端松開，同時大卷車則從發條盒軸心阻止發條由內端松開。當大卷車沿逆時針方向為發條上鏈時，止逆子藉由與大卷車嚙合的動作阻止大卷車逆轉（順時針），使發條不至松開。
當大卷車受錶冠帶動向逆時針方向轉動上鏈時，帶動止逆子的齒脫離大卷車向順時針移動，同時止逆彈簧會給予止逆子一個持續的回位反向力；當上鏈動作停止時，在止逆彈簧的反作用力作用下迫使止逆子自動回位，使止逆子的大小2齒與大卷車完全嚙合，以防止發條逆轉松開以維持發條滿鏈的狀態。(網上摘下來的)
結構圖的地址http://www.bdrs.com.cn/bbs/attachments/otime00017a4_MVz85FvuA1sF.gif

4. 請問機械加工工裝夾具設計的三要素是什麼

請問機械加工工裝夾具設計的三要素是：工裝夾具應具備足夠的強度和剛度、夾緊的可靠性、良好的工藝性。

利用工件前工序中加工完的孔進行定位時，需要使用有公差的銷子進行定位。 通過工件孔的精度與銷子外形的精度配合，根據配合公差進行組合，可以使定位精度達到實際需求。

此外，在使用銷子定位的時候，一般一個使用直柱銷另一個使用菱形銷，那麼這樣裝拆工件就會變得比較方便，很少會出現工件與銷子卡死的情況。

(4)簡單機械夾持裝置設計圖擴展閱讀：

基本要求

1、保證工件的加工精度保證加工精度的關鍵，首先在於正確地選定定位基準、定位方法和定位元件，必要時還需進行定位誤差分析，還要注意夾具中其他零部件的結構對加工精度的影響，確保夾具能滿足工件的加工精度要求。

2、提高生產效率專用夾具的復雜程度應與產能情況相適應，應盡量採用各種快速高效的裝夾機構，保證操作方便，縮短輔助時間，提高生產效率。

3、工藝性能好專用夾具的結構應力求簡單、合理，便於製造、裝配、調整、檢驗、維修等。

4、使用性能好工裝夾具應具備足夠的強度和剛度，操作應簡便、省力、安全可靠。在客觀條件允許且又經濟適用的前提下，應盡可能採用氣動、液壓等機械化夾緊裝置，以減輕操作者的勞動強度。

5、經濟性好專用夾具應盡可能採用標准元件和標准結構，力求結構簡單、製造容易，以降低夾具的製造成本。因此，設計時應根據訂單及產能情況對夾具方案進行必要的技術經濟分析，以提高夾具在生產中的經濟效益。

5. 如何才能看懂機械制圖中的裝配圖

1、了解各種機械圖紙基本符號的意義：機械圖紙是由一些線條、符號、尺寸組成的，我們首先要弄懂它們的意義；如：直線、平面度、圓孔、沉孔、剖面等用什麼符號表示，這些是最基本的常識，必須掌握，要購買一些機械制圖的書看看。

6. 小剛學習了簡單機械之後，在實驗室組成如圖所示裝置，研究利用杠桿和滑輪改變力的大小的問題．已知滑輪C

（1）小桶和沙子的總重力是：G=mg=0.2kg×10N/kg=2N；
故D對B點的拉力是：F_B=2G+G_D=2N×2+2N=6N；
據杠桿平衡條件：F_A×OA=F_B×OB；故F_A=

FB×OB

OA

=10N；
對於滑輪C來說是一個動滑輪，E是一個定滑輪，故AC拉力是10N，所以F的拉力也是10N；
（2）據（1）可知，此時A點所受的拉力是10N，此時把滑輪C和甲看做一個整體，受到三個力的作用，即向上的拉力、地面對整體的支持力和向下的重力，即G_總=F_拉+F_支持力；即G_C+G_甲=F_拉+F_支持力=10N×2+

2

3

G_甲；即2N+G_甲=10N×2+

2

3

G_甲；
故G_甲=54N；
當甲對地面的壓力是0時，即此時2F_A=G_C+G_甲；故F_A=28N；
據F_A×OA=F_B×OB；F_B=

FA×OA

0B

=16.8N；
故此時2G_沙子和桶+G_D=16.8N；故G_沙子和桶=7.4N；
據G=mg可知；m=

G

g

=

7.4N

10N/kg

=0.74kg=740g；
答：（1）當小桶和沙子的總質量為200g，杠桿在水平位置平衡時，拉力F為10N；（2）可維持杠桿在水平位置平衡的小桶和沙子的最大總質量為740g；

7. 工裝夾具設計的基本要求和方法有哪些

一、工裝夾具設計的基本原則

1、滿足使用過程中工件定位的穩定性和可靠性；

2、有足夠的承載或夾持力度以保證工件在工裝夾具上進行的加工過程；

3、滿足裝夾過程中簡單與快速操作；

4、易損零件必須是可以快速更換的結構，條件充分時最好不需要使用其它工具進行；

5、滿足夾具在調整或更換過程中重復定位的可靠性；

6、盡可能的避免結構復雜、成本昂貴；

7、盡可能選用標准件作為組成零件；

8、形成公司內部產品的系統化和標准化。

二、工裝夾具設計的基本方法與步驟

（1）設計通知單，零件成品圖，毛坯圖和工藝路線等技術資料，了解各工序的加工技術要求，定位和夾緊方案，前工序的加工內容，毛坯情況，加工中所使用的機床、刀具、檢驗量具，加工餘量和切削用量等；

（2）了解生產批量和對夾具的需用情況；

（3）了解所使用機床的主要技術參數、性能、規格、精度以及與夾具連接部分結構的聯系尺寸等；

（4）夾具的標准料庫存情況。

(7)簡單機械夾持裝置設計圖擴展閱讀

工裝夾具設計的合理與否直接影響到工件的質量、生產效率和加工成本等。在實際生產中，工裝夾具的設計主要依據加工工藝方案和操作人員的經驗，應盡量減少裝夾次數、降低換刀頻率，一次裝夾完成多道工序，節約輔助時間，提高生產效率。

數控銑削加工常用的夾具大致有以下幾種：

萬能組合夾具。適合小批量生產或研製時的中小、小型工件在數控銑床上進行銑削加工。

專用銑削夾具。這是特別為某一項或類似的幾項工件設計製造的夾具，一般在年產量較大或研製時非要不可時採用。其結構固定，僅使用於一個具體零件的具體工序，這類夾具設計應力求簡化，使製造時間盡量縮短。

多工位夾具。可以同時裝夾多個工件，可減少換刀次數，已便於一面加工，一面裝卸工件，有利於縮短輔助時間，提高生產率，較適合中批量生產。

氣動或液壓夾具。適合生產批量較大的場合，採用其它夾具又特別費工，費力的工件，能減輕工人勞動強度和提高生產率，但此類夾具結構較復雜，造價往往很高，而且製造周期較長。

通用銑削夾具。有通用可調夾具、虎鉗、分度頭和三爪卡盤等。

8. 怎樣設計一個簡單可伸縮的機械結構 最好有圖 謝謝

一個外桿和一個內桿，內桿套在外桿裡面，兩桿間用螺紋固定其相對位置。