1、目 錄1 1、概論、概論2 2、機械手手腕的分類、機械手手腕的分類3 3、應用實例、應用實例三、機械手手腕概論三、機械手手腕概論 手腕是連接手部和手臂的部件，其作用是調整或改變手腕是連接手部和手臂的部件，其作用是調整或改變手部的方位。機械手的手腕運動一般設有回轉運動和上下擺動，手部的方位。機械手的手腕運動一般設有回轉運動和上下擺動，有特殊要求可增加手腕左右擺動或橫向移動。機械手的手腕結有特殊要求可增加手腕左右擺動或橫向移動。機械手的手腕結構相對復雜，因此設計時應該注意如下事項：構相對復雜，因此設計時應該注意如下事項：（1 1）可以由手臂完成的動作盡量不設置手腕；）可以由手臂完成的動作盡量不設置

2、手腕；（2 2）手腕結構盡可能簡化；）手腕結構盡可能簡化；（3 3）手腕處的結構要求緊湊、重量輕，手）手腕處的結構要求緊湊、重量輕，手腕的驅動裝置多采用分離式腕的驅動裝置多采用分離式。1 1、手腕的結構、手腕的結構 手腕動作的運手腕動作的運動形式為一個回動形式為一個回轉運動。實現手轉運動。實現手腕回轉運動的機腕回轉運動的機構最多的為回轉構最多的為回轉油（氣）缸。其油（氣）缸。其結構緊湊，但回結構緊湊，但回轉角度小于轉角度小于360360度，度，并要求嚴格密封。并要求嚴格密封。壓力油進、排油孔進入壓壓力油進、排油孔進入壓力油，驅動回轉葉片回轉力油，驅動回轉葉片回轉固定葉片與回轉葉片側面接觸時停止

3、回轉固定葉片與回轉葉片側面接觸時停止回轉手部的夾持由通向手部的油管手部的夾持由通向手部的油管4進入的壓力油驅動活塞完成進入的壓力油驅動活塞完成2 2、手腕回轉驅動力矩的計算手腕回轉驅動力矩的計算 手腕的回轉、上下和左右擺動均為回轉運動。手腕的回轉、上下和左右擺動均為回轉運動。驅動手腕回轉時驅動手腕回轉時的的驅動力矩必須克服驅動驅動力矩必須克服驅動手腕手腕機構時機構時的力矩，即手腕啟動時所產生的慣性力矩、摩擦阻力的力矩，即手腕啟動時所產生的慣性力矩、摩擦阻力矩及由于傳動件的重心與傳動軸線不重合所產生的偏矩及由于傳動件的重心與傳動軸線不重合所產生的偏置力矩等。置力矩等。手腕轉動所需驅動力矩為：手腕

4、轉動所需驅動力矩為：M（1.11.2)(M摩摩+M偏偏+M慣慣）手腕轉動軸與支承孔等處手腕轉動軸與支承孔等處密封裝置的總摩擦力矩密封裝置的總摩擦力矩轉動零部件重量不通過手腕轉動零部件重量不通過手腕轉動軸線所產生的偏置力矩轉動軸線所產生的偏置力矩慣性力矩慣性力矩2、機械手手腕的分類手腕按自由度數目來分, 可分為單自由度手腕、 二自由度手腕和三自由度手腕。 手腕按驅動方式來分,可分為直接驅動手腕和遠距離傳動手腕。液壓直接驅動BBR手腕, 設計緊湊巧妙。 M1、M2、M3是液壓馬達, 直接驅動手腕的偏轉、 俯仰和翻轉三個自由度軸。 手腕按驅動方式來分,可分為直接驅動手腕和遠距離傳動手腕。這種遠距離傳

5、動的好處是可以把尺寸、重量都較大的驅動源放在遠離手腕處, 有時放在手臂的后端作平衡重量用,這不僅減輕了手腕的整體重量, 而且改善了機器人的整體結構的平衡性。3 3、應應 用用 實實 例例銷銷1被彈簧被彈簧2頂出鎖住活動銷頂出鎖住活動銷4，使刀，使刀具固定在手爪中，實現刀具的抓取。具固定在手爪中，實現刀具的抓取。手臂繞垂直軸轉動手臂繞垂直軸轉動60度時，鎖度時，鎖緊銷緊銷1被擋塊壓下，活動銷被擋塊壓下，活動銷4活活動，實現放下刀具，進行換刀動，實現放下刀具，進行換刀活動銷活動銷4將刀具頂靠在固定爪將刀具頂靠在固定爪5中中自動換刀過程：自動換刀過程：下工步加工所需刀下工步加工所需刀具進入換刀位置具進入換刀位置換刀位置上的刀座轉動換刀位置上的刀座轉動90度，垂直向下，主軸箱上度，垂直向下，主軸箱上升，機械手轉動升，機械手轉動60度，分別抓住主軸和刀座中刀具度，分別抓住主軸和刀座中刀具刀具自動夾緊機構松開刀具自動夾緊機構松開時機械手下移拔出刀具時機械手下移拔出刀具機械手轉動機械手轉動180180度后上移，度后上移，刀具分別插入主軸和刀座刀