裝配機(jī)器人|伺服機(jī)械手|氣動(dòng)機(jī)械手氣動(dòng)技術(shù)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、價(jià)格低廉、無污染等一系列顯著優(yōu)點(diǎn)，在工業(yè)生產(chǎn)中得到越來越廣泛的應(yīng)用，己成為自動(dòng)化不可缺少的重要手段，備受人們的重視。尤其是氣動(dòng)伺服定位技術(shù)己能使氣缸在高速運(yùn)動(dòng)下實(shí)現(xiàn)任意點(diǎn)自動(dòng)定位，裝配機(jī)器人|伺服機(jī)械手|氣動(dòng)機(jī)械手而氣動(dòng)機(jī)械手也相應(yīng)得到發(fā)展，突破傳統(tǒng)的定位方法，本人研究的就是基于氣動(dòng)技術(shù)的換刀機(jī)械手。 本文首先介紹了機(jī)械手的一般結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理，采用模塊化的設(shè)計(jì)理念，利用：Pro/E的族表和Pro/Toolkit等工具，對(duì)氣動(dòng)機(jī)械手進(jìn)行參數(shù)化和系列化設(shè)計(jì)。本設(shè)計(jì)兼顧了使用上的專用性和設(shè)計(jì)上的通用性，便于標(biāo)準(zhǔn)化、系列化設(shè)計(jì)和組織專業(yè)化生產(chǎn)。 接著作者設(shè)計(jì)了機(jī)械手的氣動(dòng)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，其中控制系統(tǒng)以西門子S7-200 PLC作為控制核心，以增量型編碼器代替{jd1}型編碼器節(jié)約了成本，根據(jù)機(jī)械手的工作流程制定了可編程序控制器的控制方案。 采用D-H法建立了機(jī)械手的運(yùn)動(dòng)學(xué)方程以及拉格朗日方程建立了動(dòng)力學(xué)方程，確定了各運(yùn)動(dòng)構(gòu)件與末端執(zhí)行器空間的位置和姿態(tài)關(guān)系以及機(jī)械手各關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)和作用力之間的關(guān)系。 然后，作者為了滿足氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的定位精度、工作穩(wěn)定和可靠性等要求，通過理論計(jì)算選型，確定各執(zhí)行元件的參數(shù)。同時(shí)對(duì)核心技術(shù)——?dú)鈩?dòng)伺服進(jìn)行了理論建模分析，通過氣動(dòng)伺服仿真試驗(yàn)，分析了氣源壓力、負(fù)載以及摩擦力對(duì)系統(tǒng)的影響因素，并對(duì)氣動(dòng)伺服控制器SPC200進(jìn)行了深入探討。
