1. 机械手的作用
机械手
mechanical hand
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。
机械手主要由手部和运动机构组成。手部是用来抓持工件(或工具)的部件,根据被抓持物件的形状、尺寸、重量、材料和作业要求而有多种结构形式,如夹持型、托持型和吸附型等。运动机构,使手部完成各种转动(摆动)、移动或复合运动来实现规定的动作,改变被抓持物件的位置和姿势。运动机构的升降、伸缩、旋转等独立运动方式,称为机械手的自由度 。为了抓取空间中任意位置和方位的物体,需有6个自由度。自由度是机 械手设计的关 键参数。自由 度越多,机械手的灵活性越大,通用性越广,其结构也越复杂。一般专用机械手有2~3个自由度。
机械手的种类,按驱动方式可分为液压式、气动式、电动式、机械式机械手;按适用范围可分为专用机械手和通用机械手两种;按运动轨迹控制方式可分为点位控制和连续轨迹控制机械手等。
机械手通常用作机床或其他机器的附加装置,如在自动机床或自动生产线上装卸和传递工件,在加工中心中更换刀具等,一般没有独立的控制装置。有些操作装置需要由人直接操纵,如用于原子能部门操持危险物品的主从式操作手也常称为机械手。
2. 机械手操作流程
机械手的操作流程:
1、先接好气管,让机械手气压表的气压在4kg-8kg之间。
2 、打开机械手版电源开关,并在注塑机权控制板上打开机械手功能键。
3 、注塑机开模完成后,先手动放下机械手臂,并调节好手臂下降的位置。在调试机械手的各行程位置时,首先模开到足够宽的位置,再把机械手气缸里的气放掉,用手慢慢地托下主臂,再逐一进行调试,以免机械手下降时损坏模具及治具
4 、按“手动”键,即可进入手动操作画面,依所须动作,先按“选择”键,再 按“动作”键,依次调节好各动作的延时时间,检查安全报警装置,机械手取出异常时能否发生报警,开机之前必须调好检测,以免压模 。
5、按产品的要求设定或选择所需要的程式合理进行取物, 然后在注塑机自动状态下,按“全自动”键即可进入自动生产。
6、如要修改动作程式:按“停止”键和“修改”键,进入程式修改画面。
7、技术人员可依据不同的模具,输入动作程式“0-99”,确定后按“输入”键 确认,再按“停止”键,然后按“全自动”键进入自动生产。
8、其它设定参照设备使用说明书。
3. 机械手都有哪些结构组成
机械手主要由执行机构、驱动机构和控制系统三大部分组成。手部是用来抓持工件(或工具)的部件,根据被抓持物件的形状、尺寸、重量、材料和作业要求而有多种结构形式,如夹持型、托持型和吸附型等。运动机构,使手部完成各种转动(摆动)、移动或复合运动来实现规定的动作,改变被抓持物件的位置和姿势。运动机构的升降、伸缩、旋转等独立运动方式,称为机械手的自由度。
为了抓取空间中任意位置和方位的物体,需有6个自由度。自由度是机械手设计的关键参数。自由度越多,机械手的灵活性越大,通用性越广,其结构也越复杂。一般专用机械手有2~3个自由度。控制系统是通过对机械手每个自由度的电机的控制,来完成特定动作。同时接收传感器反馈的信息,形成稳定的闭环控制。控制系统的核心通常是由单片机或dsp等微控制芯片构成,通过对其编程实现所要功能。
一、执行机构
机械手的执行机构分为手部、手臂、躯干;
1、手部
手部安装在手臂的前端。手臂的内孔中装有传动轴,可把运用传给手腕,以转动、伸曲手腕、开闭手指。
机械手手部的构造系模仿人的手指,分为无关节、固定关节和自由关节3种。手指的数量又可分为二指、三指、四指等,其中以二指用的最多。可根据夹持对象的形状和大小配备多种形状和大小的夹头以适应操作的需要。所谓没有手指的手部,一般都是指真空吸盘或磁性吸盘。
2、手臂
手臂的作用是引导手指准确地抓住工件,并运送到所需的位置上。为了使机械手能够正确地工作,手臂的3个自由度都要精确地定位。
3、躯干躯干是安装手臂、动力源和各种执行机构的支架。
二、驱动机构
机械手所用的驱动机构主要有4种:液压驱动、气压驱动、电气驱动和机械驱动。其中以液压驱动、气压驱动用得最多。
1、液压驱动式
液压驱动式机械手通常由液动机(各种油缸、油马达)、伺服阀、油泵、油箱等组成驱动系统,由驱动机械手执行机构进行工作。通常它的具有很大的抓举能力(高达几百千克以上),其特点是结构紧凑、动作平稳、耐冲击、耐震动、防爆性好,但液压元件要求有较高的制造精度和密封性能,否则漏油将污染环境。
2、气压驱动式
其驱动系统通常由气缸、气阀、气罐和空压机组成,其特点是气源方便、动作迅速、结构简单、造价较低、维修方便。但难以进行速度控制,气压不可太高,故抓举能力较低。
3、电气驱动式电力驱动是机械手使用得最多的一种驱动方式。其特点是电源方便,响应快,驱动力较大(关节型的持重已达400kg),信号检测、传动、处理方便,并可采用多种灵活的控制方案。驱动电机一般采用步进电机,直流伺服电机(AC)为主要的驱动方式。由于电机速度高,通常须采用减速机构(如谐波传动、RV摆线针轮传动、齿轮传动、螺旋传动和多杆机构等)。有些机械手已开始采用无减速机构的大转矩、低转速电机进行直接驱动(DD)这既可使机构简化,又可提高控制精度。
4、机械驱动式
机械驱动只用于动作固定的场合。一般用凸轮连杆机构来实现规定的动作。其特点是动作确实可靠,工作速度高,成本低,但不易于调整。其他还有采用混合驱动,即液-气或电-液混合驱动。
三、控制系统
机械手控制的要素包括工作顺序、到达位置、动作时间、运动速度、加减速度等。机械手的控制分为点位控制和连续轨迹控制两种。
控制系统可根据动作的要求,设计采用数字顺序控制。它首先要编制程序加以存储,然后再根据规定的程序,控制机械手进行工作程序的存储方式有分离存储和集中存储两种。分离存储是将各种控制因素的信息分别存储于两种以上的存储装置中,如顺序信息存储于插销板、凸轮转鼓、穿孔带内;位置信息存储于时间继电器、定速回转鼓等;集中存储是将各种控制因素的信息全部存储于一种存储装置内,如磁带、磁鼓等。这种方式使用于顺序、位置、时间、速度等必须同时控制的场合,即连续控制的情况下使用。
其中插销板使用于需要迅速改变程序的场合。换一种程序只需抽换一种插销板限可,而同一插件又可以反复使用;穿孔带容纳的程序长度可不受限制,但如果发生错误时就要全部更换;穿孔卡的信息容量有限,但便于更换、保存,可重复使用;磁蕊和磁鼓仅适用于存储容量较大的场合。至于选择哪一种控制元件,则根据动作的复杂程序和精确程序来确定。对动作复杂的机械手,采用求教再现型控制系统。更复杂的机械手采用数字控制系统、小型计算机或微处理机控制的系统。控制系统以插销板用的最多,其次是凸轮转鼓。它装有许多凸轮,每一个凸轮分配给一个运动轴,转鼓运动一周便完成一个循环。
4. 工业机械手的组成及机能有哪些
工业机械手主要由执行机构、驱动机构、和控制系统三大部分组成。
(1)执行机构
机械手的执行机构可以分为手部、手臂和躯干等三部分。手部一般安装在手臂的前端其构造是模仿人的手指。手臂可以分为无关节臂和有关节臂,其主要作用是引导手指准确地抓住工件,并运送到所需要的位置上。躯干是安装手臂、动力源和执行机构的支架。
(2)驱动机构
机械手的驱动机构主要有四种:液压驱动、气压驱动、电气驱动和机械驱动。其中以液压、气动用的最多,电动和机械用的较少。
(3)控制系统
机械手控制的要素包括工作顺序、到达位置、动作时间、运动时间、运动速度和加减速度等。机械手的控制可以分为点位控制、连续轨迹控制、力控制和智能控制方式等。
工业机械手的机能
机械手的机能就是指它具有完成人们预定作业所需要的能力。运动机能是指机械手完成预定工艺操作应具有的运动自由度,以及所能到达的活动范围。同时还要求机械手具有对机械手的抓放、定向、工艺操作和行走的能力等。通用机械手应根据作业的要求,设计成具有完善的运动机能,即它的动作要接近于人手操作时的某些运动机能,以适应广大作业范围的需要。专用机械手则仅赋予部分的运动机能,可按照工艺操作的需要来确定。机械手又应具有一定的物理机能如载荷能力、运动速度、持续工作能力以及工作的准确性和稳定性等性能。此还应具有耐热、耐腐蚀的能力,以适应工艺操作的需要和具体的工作环境。机械手的另一个要机能就是控制机能。对专用机械手而言,是指能自动完成作业程序的能力。但对于一般的通用机械手其控制性能是指它具有自动地、或被动地变换程序的能力,即按照指令能自动地、再现地完成规定的动作程序的机能。
工业机械手作用
机械工业中,应用机械手的意义:
⑴可提高生产过程中的自动化程度
应用机械手有利于实现材料的传送、工件的装卸、刀具的更换以及机器的装配等的自动化的程度,从而可以提高劳动生产率和降低生产成本。
⑵可改善劳动条件,避免人身事故
在高温、高压、低温、低压、有灰尘、噪声、臭味、有放射性或有其他毒性污染以及工作空间狭窄的场合中,用人手直接操作是有危险或根本不可能的,而应用机械手即可部分或全部代替人安全的完成作业,使劳动条件得以改善。 在一些简单、重复,特别是较笨重的操作中,以机械手代替人进行工作,可以避免由于操作疲劳或疏忽而造成的人身事故。
⑶可以减轻人力,并便于有节奏的生产
应用机械手代替人进行工作,这是直接减少人力的一个侧面,同时由于应用机械手可以连续的工作,这是减少人力的另一个侧面。
5. 注塑机械手如何选购
在注塑市场上,各色机械手臂产品一应俱全。不象其它设备,机械手不易于被归类和作评估:不同的轴、行程、不一致的规范、以及有限的工业标准,都使得比较变得很困难。
潜在买家可以借助一些指南来做出明智的决定。要有效比较不同的东西,就由基本要素开始;通过了解基础的东西,你就能在选择机械手时作出明智的选择。
多大的行程?
机械手行走的距离就是为人熟知的行程,它的大小与部件尺寸、下降位置和机器形状有关系。为了简便,这个距离通常按三轴定义:在本文我们将利用X、Y和Z三。请注意并不是所有的机械手制造商都是以这种方式来定义行程。一些定义轴的方法不同,而另一些采用了不同的命名习惯。
X轴。这个距离一般叫做反冲行程,其大小和部件厚度有关。例如为了操纵一只水桶,要伸出机械手,并把桶子从模具中拉出,就需要足够的行程。
Y轴。这个距离定义为垂直行程,是由机器高度和所需下降高度所决定的,也就是说,机械手必须足够的高,以使部件能跳过机器,又要足够的低,从而能在离地面合理的高度上放下部件。
Z轴。来回移动行程的大小有赖于机械手是在机器侧边还是在后边将部件放下。利用这种行程的部件只是为了跳过机器。
确定所需行程的最简易方法是画出布局图。布局不仅确定出每一个行程,并且在平面规划图上确定出重要的事项,例如****设备、支撑柱和空隙区。
机械手操纵多重的物品,有效载荷是机械手能处理的重量,并被定义如下:
有效载荷=部件重量+臂端工具重量
部件重量常因某一特定用途而为人所知;但是,臂端工具就不是这样。臂端工具的重量可估计出来,并能从供应商处获得。
转矩比有效载荷更为重要。转矩的定义是一个力绕一个轴形成扭转和旋转的趋势,是有效载荷与对机械手枢轴点的距离的函数。为确保机械手能操纵部件,要比较实际转矩和机械手能支持的可用转矩。
6. 晶圆代工一般数量多少个就可以代工了啊
1、开刀和模具有关,至少切片的模具如果是标准可用的,对方会免费版;
2、光学蚀刻和照片模版权有关,你只要付费,一个也做;
3、机械手焊接,需要编程,因此少于一个生产批量的肯定不行,至少是一个单机的生产批量,否则编程一次很麻烦,很不划算,基本上我知道的最少要做200个;
4、封装也需要模具,你开模付费即可,和数量无关,满足最少一次材料反应釜的用料即可,和芯片大小和材料有关,不管你用的完不最少要支付一次反应釜加工材料的money,或者你有人脉关系,和别人拼单和用材料,单独再算账。
7. abb机械手分解器在哪里
在机器人本体 1轴下方的SMB板上
8. 国内工业机械手品牌前十名是那些
智立CHILLI,这个品牌在这几年成长很快,公司名字是:卉喆自动化系统(上海)有限公司,专业桁架机械手,非标自动化的研发、制造
9. 机械手的运动轨迹和行程参数
机械手的运动轨迹为空间的连续曲线,在整个移动过程中处于控制之下,实现平稳和准确的运动,使用范围非常广,博力实机械手能够提升生产过程中的自动化程度,实现材料的传送。
10. 常见的机械手有哪些种类
根据机械手臂运动形式的不同,机械手可以分为四种形式:直角坐标式、圆柱坐标式、极坐标式和多关节式,下面机械手厂家就简单的介绍一下这四种形式的机械手各有什么特点:
1、直角坐标式机械手:手臂在直角坐标系的三个坐标轴方向作直线移动,即手臂的前后伸缩、上下升降和左右移动。这种坐标形式占据空间大而工作范围却相对较小、惯性大,它适用于工作位置成直线排列的情况。
2、圆柱坐标式机械手:手臂作前后伸缩、上下升降和在水平面内摆的动作。与直角坐标式相比,所占空间较小而工作范围较大,但由于机构结构的关系,高度方向上的最低位置受到限制,所以不能抓取地面上的物体,惯性也比较大。这是机械手中应用较广的一种坐标形式。
3、极坐标式机械手:手臂作前后伸缩、上下俯仰和左右摆动的动作。其最大特点是以简单的机构得到较大的工作范围,并可抓取地面上的物体。其运动惯性较小,但手臂摆角的误差通过手臂会引起放大。
4、多关节式机械手:其手臂分为大臂和小臂两段,大小臂之间由肘关节连接,而大臂与立柱之间又连接成肩关节,再加上手腕与小臂之间的腕关节,多关节式机械手可以完成近乎人手那样的动作。多关节式机械手动作灵活,运动惯性小.能抓取紧靠机座的工件,并能绕过障碍物进行工作。多关节式机械手适应性广,在引人计算机控制后,它的动作控制既可由程序完成,又可通过记忆仿真.是机械手的发展方向。