简单机械夹持装置设计图

1. 机械手工作原理是什么怎样控制机械手的运动的

机械手是一种机械手臂，通常是可编程的，与人的手臂有相似的功能；手臂可以是机构的总和，也可以是更复杂的机器人的一部分。这种机械手的连接通过关节连接，允许旋转运动（例如在关节式机器人中）或平移（线性）位移。关节式机器人的工作原理其实非常类似于人类手臂的运动特性，人手是通过关节与骨骼以及肌肉的组合运动，才实现了听从大脑指挥并有条件反射等行为；而关节式机器人就是根据人类的这种特性，再通过人类智慧的“结晶”才成功研制的。
线性机械手或者桁架机械手的工作原理
机械手工作原理图解：
机械手臂是模仿人类手臂动作的机器，它也可以悬挂在桁架上，这种机械手称为桁架机械手。它由多个梁和机械手总成组成，机械手臂的一端悬挂于横向模组上，另一端则有手腕和手指，手腕可以多自由度旋转，手指可以装夹物体，它们都可以被人类直接或远距离控制。然而，桁架机械手只是各种不同机械手臂中的一种。
机械手是伺服电机驱动的三轴桁架机械手，简单解释一下三轴的意思，其实可以简单理解为这台机械手是由三个伺服电机组成的。图中可以明显看到的有两台伺服电机，还有一台伺服电机是控制前后移动的机械手臂部分，在整台机械手的后方，所以图中未能看到。
然后我们来解释一下其余两台伺服电机的作用。横向臂上面的这台伺服电机是控制横向臂上的纵向和横向机械手臂的整体横向移动，可以在横向臂上任何位置精准定位。纵向臂上的伺服电机自然是控制纵向臂的上下移动动作，同时也是抓取物料的关键机械手臂和需要做到最精准的伺服电机的组合。
机械手臂可以像镊子一样简单，也可以像假肢一样复杂。换句话说，如果一个机构能抓住一个物体，抓住一个物体，像手臂一样传递物体，那么它可以被归类为机械手。最近的进展已经带来了未来医学领域的改进，包括假肢和机械手臂。当机械工程师建造复杂的机械手臂时，目标是让手臂完成普通人类无法完成的任务。

2. 机械手毕业设计

引 言
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。随着工业现代化的进一步发展,自动化已经成为现代企业中的重要支柱,无人车间、无人生产流水线等等，已经随处可见。同时，现代生产中，存在着各种各样的生产环境，如高温、放射性、有毒气体、有害气体场合以及水下作业等，这些恶劣的生产环境不利于人工进行操作。
工业机械手是近代自动控制领域中出现的一项新的技术，是现代控制理论与工业生产自动化实践相结合的产物，并以成为现代机械制造生产系统中的一个重要组成部分。工业机械手是提高生产过程自动化、改善劳动条件、提高产品质量和生产效率的有效手段之一。尤其在高温、高压、粉尘、噪声以及带有放射性和污染的场合，应用得更为广泛。在我国，近几年来也有较快的发展，并取得一定的效果，受到机械工业和铁路工业部门的重视。
本课题拟开发物料搬运机械手，采用日本三菱公司的FX2N系列PLC，对实验室现有的TVT—99D机械手模型进行开发。该装置机械部分有滚珠丝杠、滑轨、汽缸、气控机械抓手等；电气方面由步进电机、驱动模块、传感器、开关电源、电磁阀、旋转码盘、操作台等部件组成。我们利用可编程技术，结合相应的硬件装置，控制机械手完成各种动作。
本课题是有我和徐立同同学合作共同完成,在整个设计过程中徐立同同学主要负责硬件方面如接线、画各个电气设备的电路接线图等；而我则是主要负责软件部分,在实际的设计调试过程中我主要负责PLC的接线编程、调试等工作。当然了硬件和软件是不分家的，谁也离不开谁，因此，在整个设计过程中各种方案的敲定与实施均是由我们俩个在指导老师的帮助下共同研究、推敲、讨论试验调试中确定的。为了能够实现机械手可在空间抓放物体，动作灵活多样，适用于可变换生产品种的中小批量自动化生产，广泛应用于柔性自动线。再加上本课题开发的机械手采用的日本三菱公司的FX2N系列PLC控制，是一种按预先设定的程序进行工件的搬运的自动化装置，可部分代替人工在高温和危险的作业区进行单调持久的作业，并要实现根据工件的简单的变化要求随时更改相关控制参数。为达到这些要求，我们设计的控制方案尽量在我们力所能及的范围内选择最佳的方案。如在本设计中遇到的对直流电机的控制问题中，在控制直流电机正反转的问题上通过老师的指导我们想到了两种控制方案：一种是在原设备的基础上加上四个继电器实现其控制功能；另一种则是根据三菱公司的FX2N系列PLC的输出端的内部电路的特点，可以在不增加其他设备的情况下实现控制要求。我在最大限度的满足工艺流程和控制要求的同时，还要考虑要有很高的性价比，因此我们选择了后一种方案。也许后一种方案有其弊端，但目前还没有发现。望大家多多指教。
当然了，由于我们水平的限制和时间的仓促，在很多地方的控制方案还不是很理想，同时还遗留有很多的问题，需要进一步的研究中才能解决，望各位老师和广大同学批评和指教。 机械手的毕业设计说明书一．前言1．1设计的意义与作用机械手是在机械化，自动化生产过程中发展起来的一种新型装置。在现代生产过程中，机械手被广泛的运用于自动生产线中，机械人的研制和生产已成为高技术邻域内，迅速发殿起来的一门新兴的技术，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力大的特点，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。 在工业生产过程中，尤其在自动流水线上，零件的加工和搬运都可能用到机械手。本课题就为解决海门恒豪制针有限公司在缝纫机针的生产过程中，抛光这一工艺工作。缝纫机针且夹紧不方便，要使用一个专用夹具用于抛光工作，为了解决以上传统的缺点，设计了该液压式摆动机械手。1.2机械手的工作原理 该机械手采用了液压驱动方式来实现其工作的要求，工作要求就是机械手臂的上下能够摆动，手臂的回转运动，手腕的回转运动及手部的夹持运动，本次设计的机械手主要用于缝纫机针的抛光工作，可用几台液压摆动机械手与抛光机相配合，进行协调实现抛光工作的自动化生产线，机械手的手指夹持缝纫机针，在即旋转又往复移动的抛光机上进行上下摆动，根据抛光工艺过程，自动线上有4台机械手，各机械手间互传递着缝纫机针，调换缝纫机针的大小头，并进行粗精抛光操作。1．3抛光自动生产线的组成及工作原理抛光自动生产线的平面布置图如下：1．4．自动生产线的工作方式及组成： 全线由震动式顺针机，上料工作台，4台机械手，4台抛光机和装针斗组成。4只抛光轮分别由电动机带动旋转，由另外的电动机经传动装置（如曲柄滑块机构）带动4只抛光轮一同作左右往复运动，每台机械手分别由自身的电子程序控制器控制，根据抛光工艺要求所编制的程序，依次进行程序转换，控制机械手液压系统的电磁换向阀，从而使机械手按程序进行各种动作。 4台机械手动作相同，全自动线动作过程如下：机械手1在上料位置工人将待抛光的针70-80支，经震动式顺针机整齐后送到待夹料位置，发信号启动，机械手1的手指将针夹牢，手臂顺时针回转90°到抛光位置（此时抛光机已经旋转并左右移动），手臂上下摆动一次，手腕回转180°手臂再上下摆动一次（手臂两次下摆动作时间不同，根据需要可自行调整），手臂顺时针再回转90°（即到180°位置），机械手1和机械手2同到换夹针位置，机械手2先将缝纫机针夹牢后再发信号，机械手1的手指才松开，并开始复原，即手臂逆时针回转180°，同时手腕反向回转180°，到达上料位置，等待下个工作循环，机械手2，机械手3，机械手4的动作程序与机械手1相同。缝纫机针就在各机械手间依次传递，调换针的大小头，进行粗抛和精抛操作。当机械手4抛光程序完成后，其手臂转到下料位置时手指松开，将抛光好的针卸到装针2．1液压摆动机械手的工作参数 抓针数量：一次夹持缝纫机针70-80只 座标型式：球坐标 自由度数：3个 手臂回转范围：0°-180° 手臂回转速度：90°／S 手臂的俯仰范围：0°-180° 驱动方式：液压驱动 控制方式：采用电子程序控制 定位方式：手臂回转的两端位置用死挡铁定位 手臂俯仰两端点：用活塞与端盖相碰定位2．2液压摆动机械手的工作原理简图：结论 液压摆动机械手能将工件从一个工位，传到下一个工位的工作，它从外部结构上把自动线中的各台自动机床联系成一个整体。有一定的握力和工作速度，有准确的定位精度，将零件可靠地装上夹具，能准确可靠的完成预定工作。参考文献

3. 机械表结构图

机械表解构之概述
手表是用来指示时间的精密仪器，其原理是利用一个周期恒定的、持续振动的振动系统做为标准。如果知道了振动系统完成一次全振动所需要的时间（振动周期），并计算出振动次数，那么，振动这么多次之后所经历的时间就等于振动周期乘以振动次数。即“时间=振动周期×振动次数”。
机械手表采用摆轮游丝做为振动系统。游丝一端固定在摆轮上、另一端被固定在夹板上；摆轴上下轴颈被套在轴承内，可旋转；游丝的弹性变形使摆轮的运动由运动变成往复运动。
摆轮游丝系统在摆动时受到轴承的摩擦力、空气阻力及游丝的内摩擦等运动阻力的影响，摆动的幅度（振幅）将逐渐衰减、直至停止。为了使其不衰减地持续振动，就必须定期给摆轮游丝系统补充能量。
将能量周期性地补充给振动系统通过一个特殊的机构——擒纵机构来实现，擒纵机构还同时用来计算摆轮游丝系统的振动次数。所以，摆轮游丝系统和擒纵机构是机械手表的关键装置。
能源装置、轮系、指针机构、上条拨针机构、擒纵机构、振动系统6部分的零部件全装在主夹板上，然后用各种小夹板、压片、压簧分别加以支持和固定。小夹板和压片、压簧通过大小不一的螺钉与主夹板联接起来，最后安装上表盘、表针和表壳、表带，就成为一只完整的简单计时手表了。

机械表解构之能源装置
机械手表通常是用上紧了的发条所储备的弹性势能做为能源，在手表机构正常运转中，它又将弹性势能转变为机械能（条盒轮的转动）释放出来，从而带动轮系转动，并维持振动系统做不衰减的振动，以及带动指针机构或附加机构运动。
机械表解构之轮系
能源装置不能直接和擒纵机构相联系，这是因为结构条件的限制，即发条工作圈数不可能太多，因而在能源装置和擒纵机构之间需加一套传动轮系——主传动轮系，以延长手表一次上条的持续工作时间。轮系的作用还有以下两个方面，其一是把能源装置的能量传给摆轮游丝系统，再就是把计算振动系统振动次数的擒纵转角按一定的关系传给指针系统的时轮、分轮和秒轮。

机械表解构之指针机构
用来指示时间的机构。机械表中，分轮通过跨轮片、跨齿轮来带动时轮。分轮与时轮之间的传动比是一定的，即分轮转12圈时，时轮转过一圈。秒针、分针和时针分别安装在秒轴、分针管和时针管上，因此形成了时针每12小时转一圈，分针每小时转一圈，秒针每分钟转一圈。
机械表解构之上条拨针机构
其作用有二，一是将柄轴的转动通过离合轮、小钢轮和大钢轮传递给条轴，使条轴旋转、上紧发条；另外通过拉出柄轴，将柄轴的转动通过离合轮、拨针轮、跨轮部件、时轮、日跨轮、日历轮、周历轮等轮子的转动，达到拨针对点、对日期、对星期的目的。指针机构和上条拨针机构所包含的轮系，也被称为辅助传动轮系。

机械表解构之擒纵机构
其作用是将轮系传来的能量定期的、有规律的补充给振动系统，以维持其做不衰减的振动；另外，将振动系统的振动次数准确的加以计算，由擒纵轮通过秒轮等齿轮传递给指针机构，达到计量时间的目的。
以“海鸥表”振动周期为1/3秒（21600HZ）的机心而言，各齿轴、轮片的齿数为——擒纵轮片20齿、齿轴10齿，秒轮片90齿、齿轴8齿，三轮片80齿、齿轴11齿，分轮片66齿。
已知摆轮完成一次全振动需要1/3秒，摆轮振动一次，擒纵轮片就转过一齿，则擒纵轮转一圈需要20*1/3秒=20/3秒；则秒轮转一圈的时间90/10*20/3=60秒；由于分轮片与三齿轴啮合，通过秒齿轴对三轮片；三齿轴对分轮片的传动比计算，分针轮转一圈的时间为80/8*66/11*60秒=3600秒=60分=1小时。
机械表解构之振动系统
摆轮游丝系统具有相当稳定的振动周期，所以在机械手表中，将摆轮游丝系统做为振动系统，用它产生标准时段。不同型号的机心，摆轮游丝系统的振动周期是不同的。振动周期通常有——2/5秒（18000次/小时）、4/11秒（19800次/小时）、1/3秒（21600次/小时）、1/4秒（28800次/小时）、1/5秒（36000次/小时）。通常将擒纵机构和振动系统又合称为擒纵调速器。

机械机心的发条结构
在钟表结构中，提供动力的发条机构其核心地位完全不亚于擒纵系统，由于发条结构自古以来鲜少有过重大的改变，同时又牵涉到深奥的材料科学，因此重要性经常被人所忽略。
早期的人们发现当韧性强化的金属受到适当外力发生形变时，会同时产生一个反作用力来恢复原状的现象，于是将淬过火的钢簧加以卷曲，利用其恢复原状的力量带动其他机件的运转，这就是在电力还未发明之前，大多数小型机械所使用的动力来源，也就是我们所熟悉的“发条”。
最早期的钢质发条不仅容易生锈或因施力过大而断裂，同时也容易因为长期使用产生金属弹性疲乏，而造成弹力不足导致动力供输不均的问题。尤其当在人们愈来愈依赖腕表提供时间的讯息时，若是每天都会使用的腕表无法提供正确的时间，甚至是故障连连时，所造成的不便也由此可知了。
在充分享受过石英表所带来的精准与便利之后，人们开始怀念起由发条带动一件件细小零件的机械表。当机械表顶着“技艺结晶”的光环重现世人面前、尤其是各大表厂开始在各种复杂功能上大做文章时，影响机械性能甚巨的发条动力稳定与持久成为重要的课题。不过，随着材料科学的进步，不仅在断裂或是生锈等影响发条使用寿命的问题上获得改善，而且动力供输的时间与品质也有所提升，因此表厂也能够将更多心力摆在其他创新功能的研发上。

发条机制的运作原理
当上链时，主发条盒停止不动，而受上链机制驱动的大卷车转动轴心，带动固定在轴心的发条内端将发条沿逆时针方向向内卷紧；而当机芯在运转时，大卷车停止不动，而固定在发条盒内壁的发条外端在释放动力中的发条带动之下，将发条盒以及一番车沿顺时针方向转动，驱动走时轮系。
在上满链的情况之下，机芯轮系的减速力量会阻止发条从连接在发条盒内壁的外端松开，同时大卷车则从发条盒轴心阻止发条由内端松开。当大卷车沿逆时针方向为发条上链时，止逆子借由与大卷车啮合的动作阻止大卷车逆转（顺时针），使发条不至松开。
当大卷车受表冠带动向逆时针方向转动上链时，带动止逆子的齿脱离大卷车向顺时针移动，同时止逆弹簧会给予止逆子一个持续的回位反向力；当上链动作停止时，在止逆弹簧的反作用力作用下迫使止逆子自动回位，使止逆子的大小2齿与大卷车完全啮合，以防止发条逆转松开以维持发条满链的状态。(网上摘下来的)
结构图的地址http://www.bdrs.com.cn/bbs/attachments/otime00017a4_MVz85FvuA1sF.gif

4. 请问机械加工工装夹具设计的三要素是什么

请问机械加工工装夹具设计的三要素是：工装夹具应具备足够的强度和刚度、夹紧的可靠性、良好的工艺性。

利用工件前工序中加工完的孔进行定位时，需要使用有公差的销子进行定位。 通过工件孔的精度与销子外形的精度配合，根据配合公差进行组合，可以使定位精度达到实际需求。

此外，在使用销子定位的时候，一般一个使用直柱销另一个使用菱形销，那么这样装拆工件就会变得比较方便，很少会出现工件与销子卡死的情况。

(4)简单机械夹持装置设计图扩展阅读：

基本要求

1、保证工件的加工精度保证加工精度的关键，首先在于正确地选定定位基准、定位方法和定位元件，必要时还需进行定位误差分析，还要注意夹具中其他零部件的结构对加工精度的影响，确保夹具能满足工件的加工精度要求。

2、提高生产效率专用夹具的复杂程度应与产能情况相适应，应尽量采用各种快速高效的装夹机构，保证操作方便，缩短辅助时间，提高生产效率。

3、工艺性能好专用夹具的结构应力求简单、合理，便于制造、装配、调整、检验、维修等。

4、使用性能好工装夹具应具备足够的强度和刚度，操作应简便、省力、安全可靠。在客观条件允许且又经济适用的前提下，应尽可能采用气动、液压等机械化夹紧装置，以减轻操作者的劳动强度。

5、经济性好专用夹具应尽可能采用标准元件和标准结构，力求结构简单、制造容易，以降低夹具的制造成本。因此，设计时应根据订单及产能情况对夹具方案进行必要的技术经济分析，以提高夹具在生产中的经济效益。

5. 如何才能看懂机械制图中的装配图

1、了解各种机械图纸基本符号的意义：机械图纸是由一些线条、符号、尺寸组成的，我们首先要弄懂它们的意义；如：直线、平面度、圆孔、沉孔、剖面等用什么符号表示，这些是最基本的常识，必须掌握，要购买一些机械制图的书看看。

6. 小刚学习了简单机械之后，在实验室组成如图所示装置，研究利用杠杆和滑轮改变力的大小的问题．已知滑轮C

（1）小桶和沙子的总重力是：G=mg=0.2kg×10N/kg=2N；
故D对B点的拉力是：F_B=2G+G_D=2N×2+2N=6N；
据杠杆平衡条件：F_A×OA=F_B×OB；故F_A=

FB×OB

OA

=10N；
对于滑轮C来说是一个动滑轮，E是一个定滑轮，故AC拉力是10N，所以F的拉力也是10N；
（2）据（1）可知，此时A点所受的拉力是10N，此时把滑轮C和甲看做一个整体，受到三个力的作用，即向上的拉力、地面对整体的支持力和向下的重力，即G_总=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；
当甲对地面的压力是0时，即此时2F_A=G_C+G_甲；故F_A=28N；
据F_A×OA=F_B×OB；F_B=

FA×OA

0B

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

G

g

=

7.4N

10N/kg

=0.74kg=740g；
答：（1）当小桶和沙子的总质量为200g，杠杆在水平位置平衡时，拉力F为10N；（2）可维持杠杆在水平位置平衡的小桶和沙子的最大总质量为740g；

7. 工装夹具设计的基本要求和方法有哪些

一、工装夹具设计的基本原则

1、满足使用过程中工件定位的稳定性和可靠性；

2、有足够的承载或夹持力度以保证工件在工装夹具上进行的加工过程；

3、满足装夹过程中简单与快速操作；

4、易损零件必须是可以快速更换的结构，条件充分时最好不需要使用其它工具进行；

5、满足夹具在调整或更换过程中重复定位的可靠性；

6、尽可能的避免结构复杂、成本昂贵；

7、尽可能选用标准件作为组成零件；

8、形成公司内部产品的系统化和标准化。

二、工装夹具设计的基本方法与步骤

（1）设计通知单，零件成品图，毛坯图和工艺路线等技术资料，了解各工序的加工技术要求，定位和夹紧方案，前工序的加工内容，毛坯情况，加工中所使用的机床、刀具、检验量具，加工余量和切削用量等；

（2）了解生产批量和对夹具的需用情况；

（3）了解所使用机床的主要技术参数、性能、规格、精度以及与夹具连接部分结构的联系尺寸等；

（4）夹具的标准料库存情况。

(7)简单机械夹持装置设计图扩展阅读

工装夹具设计的合理与否直接影响到工件的质量、生产效率和加工成本等。在实际生产中，工装夹具的设计主要依据加工工艺方案和操作人员的经验，应尽量减少装夹次数、降低换刀频率，一次装夹完成多道工序，节约辅助时间，提高生产效率。

数控铣削加工常用的夹具大致有以下几种：

万能组合夹具。适合小批量生产或研制时的中小、小型工件在数控铣床上进行铣削加工。

专用铣削夹具。这是特别为某一项或类似的几项工件设计制造的夹具，一般在年产量较大或研制时非要不可时采用。其结构固定，仅使用于一个具体零件的具体工序，这类夹具设计应力求简化，使制造时间尽量缩短。

多工位夹具。可以同时装夹多个工件，可减少换刀次数，已便于一面加工，一面装卸工件，有利于缩短辅助时间，提高生产率，较适合中批量生产。

气动或液压夹具。适合生产批量较大的场合，采用其它夹具又特别费工，费力的工件，能减轻工人劳动强度和提高生产率，但此类夹具结构较复杂，造价往往很高，而且制造周期较长。

通用铣削夹具。有通用可调夹具、虎钳、分度头和三爪卡盘等。

8. 怎样设计一个简单可伸缩的机械结构 最好有图 谢谢

一个外杆和一个内杆，内杆套在外杆里面，两杆间用螺纹固定其相对位置。