注塑機(jī)專用機(jī)械手原理參考資料

1、注塑機(jī)專用機(jī)械手注塑機(jī)專用機(jī)械手是能夠模仿人體上肢的部分功能， 可以對(duì)其進(jìn)行自動(dòng)控制使其 按照預(yù)定要求輸送制品或操持工具進(jìn)行生產(chǎn)操作的自動(dòng)化生產(chǎn)設(shè)備。注塑機(jī)械手是為注塑生產(chǎn)自動(dòng)化專門(mén)配備的機(jī)械， 它可以在減輕繁重的體力勞動(dòng)、改善勞動(dòng) 條件和安全生產(chǎn)；提高注塑成型機(jī)的生產(chǎn)效率、穩(wěn)定產(chǎn)品質(zhì)量、降低廢品率、降 低生產(chǎn)成本、增強(qiáng)企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力等方面起到及其重要的作用。注塑機(jī)專用機(jī)械手的分類(lèi)：對(duì)于注塑生產(chǎn)中使用的機(jī)械手 ，一般可按其功能分為以下三種類(lèi)型:1、簡(jiǎn)易型注塑機(jī)械手簡(jiǎn)易型注塑機(jī)械手可分為固定模式程序型和可變程序型兩種。固定程 序型注塑機(jī)機(jī)械手不能改變其工作程序，它具有可伸縮、移動(dòng)的手臂，利 用自動(dòng)

2、控制裝置做簡(jiǎn)單、規(guī)格和重復(fù)的動(dòng)作；可變程序型注塑機(jī)機(jī)械手的 工作程序可以改變，一般多為氣動(dòng)或液動(dòng)，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，比較容易改變程 序，多用于點(diǎn)位控制，近年來(lái)普遍采用可編程序控制器或者微型電腦來(lái)組 成控制系統(tǒng)，擴(kuò)展了其應(yīng)用范圍。2、記憶再現(xiàn)型注塑機(jī)械手這種機(jī)械手具有記憶及可變程序的能力，多為電液伺服驅(qū)動(dòng)，有較多 的自由度，能夠造行比較復(fù)雜的造作。3、智能型注塑機(jī)械手這種機(jī)械手由電腦通過(guò)各種傳感器進(jìn)行控制，具有視覺(jué)、觸覺(jué)和熱覺(jué) 功能，可執(zhí)行各種操作，是能力最強(qiáng)的一種機(jī)械手，目前國(guó)內(nèi)使用較少。三、注塑機(jī)專用機(jī)械手的組成注塑機(jī)專用機(jī)械手的組成一般由執(zhí)行系統(tǒng)、驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、控制系統(tǒng)等組 成。執(zhí)行系統(tǒng)，機(jī)械手抓取

3、或釋放制品、實(shí)現(xiàn)各種操作運(yùn)動(dòng)的系統(tǒng)，由臂 部、腕部和手部等部件組成。驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，為執(zhí)行系統(tǒng)的各部件提供動(dòng)力的系統(tǒng)，有氣動(dòng)、液壓、電 動(dòng)及機(jī)械等形式。目前比較常用的是氣動(dòng)和液壓兩種形式，氣動(dòng)式速度快、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低、有較高的重復(fù)定位精度；液壓式臂力大、可實(shí)現(xiàn)連續(xù) 控制、定位精度高、但容易漏油而污染制品?？刂葡到y(tǒng)，通過(guò)對(duì)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行控制，使執(zhí)行系統(tǒng)按照預(yù)定的工作要 求進(jìn)行操作，并對(duì)執(zhí)行系統(tǒng)的動(dòng)作進(jìn)行修正的系統(tǒng)，一般包括位置檢測(cè)裝 置和程序控制部分，通常采用點(diǎn)位控制和連續(xù)軌跡控制兩種方式。四、設(shè)計(jì)要點(diǎn)手部注塑機(jī)專用機(jī)械手的手部是用來(lái)直接抓取注塑制品的部件。由于注塑制品的形狀，大小，重量及表面特征等方

4、面存在著差異，因此注塑機(jī)械手的手部有多種形式，一般可分為夾持式和吸附式兩種。夾持式手部的主要 形式為夾鉗式，常用于抓取不易破碎或變形的制品，它對(duì)所抓取的制品的 形狀有較大的適應(yīng)性。夾持式手部由手指，傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和驅(qū)動(dòng)裝置組成。對(duì) 于夾持式手部，進(jìn)行設(shè)計(jì)選用時(shí)主要考慮以下幾點(diǎn)：（1）手部應(yīng)具有適應(yīng)的夾緊力和驅(qū)動(dòng)；（2）手指應(yīng)具有足夠的開(kāi)關(guān)范圍；（3）手指對(duì)制品應(yīng)具有一定的夾持精度；（4）手部對(duì)制品應(yīng)具有一定的適應(yīng)能力，且要求手部能耐受注塑制品剛從模腔中取出時(shí)的高溫及 腐蝕性。驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)注塑用機(jī)械手的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)一般可分為液壓驅(qū)動(dòng)，氣壓驅(qū)動(dòng)和電力驅(qū)動(dòng) 等三類(lèi)，也可以根據(jù)工作要求采用上述三種類(lèi)型的組合系統(tǒng)來(lái)完

5、成驅(qū)動(dòng)。 在設(shè)計(jì)選用驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)時(shí)應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：（1）根據(jù)機(jī)械手的負(fù)載量來(lái)確定驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的類(lèi)型，一般來(lái)說(shuō)，重負(fù) 載的可選擇電力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，輕負(fù)載的可選擇氣壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。（2）對(duì)于作點(diǎn)位控制的注塑機(jī)械手多采用氣壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。（3）對(duì)于需要采用伺服控制的機(jī)械手多采用液壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)或電力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)?？刂葡到y(tǒng)注塑用機(jī)械手的所有動(dòng)作都在控制系統(tǒng)的指揮下完成，尤其是機(jī)械手 與注塑機(jī)的協(xié)調(diào)工作關(guān)系，更是要依賴控制系統(tǒng)來(lái)達(dá)到。在控制系統(tǒng)的指 揮下，機(jī)械手按照預(yù)定的工作程序完成各個(gè)動(dòng)作，從而將注塑生產(chǎn)出的制 品從模具中取出并傳送到指定地點(diǎn)或下一個(gè)生產(chǎn)工序中，并向模腔中噴灑 脫模劑。在設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)根據(jù)注塑機(jī)的性能，機(jī)械手的作業(yè)條

6、件和要求，制品的形狀和重量等來(lái)確定控制系統(tǒng)。一般來(lái)說(shuō)，設(shè)計(jì)或選用控制系統(tǒng)應(yīng)遵 循以下一些要點(diǎn)：（1）應(yīng)確保機(jī)械手有足夠的定位精度；（2）應(yīng)注意機(jī)械手與注塑機(jī)的動(dòng)作配合協(xié)調(diào)，確保機(jī)械手抓取制品 離開(kāi)模具后，注塑機(jī)和機(jī)械手能夠各自繼續(xù)進(jìn)行動(dòng)作，從而減少時(shí)間浪費(fèi)；（3）應(yīng)注意控制機(jī)械手的運(yùn)行速度，即要使機(jī)械手能夠滿足注塑成 型最短周期的要求，有要考慮是否會(huì)產(chǎn)生慣性沖擊和振動(dòng)；（4）應(yīng)考慮控制系統(tǒng)的費(fèi)用與實(shí)際工作要求之前的平衡關(guān)系。工作步驟注塑用機(jī)械手在抓取制品及噴灑脫模劑時(shí)一般采用如下的工作步驟： 機(jī)械手手臂下降并引發(fā)注塑機(jī)開(kāi)模 -注塑機(jī)頂出注塑制品并向機(jī)械手發(fā)出頂出信號(hào)一機(jī)械手伸入模腔中抓取制品-

7、機(jī)械手想模腔噴灑脫模劑一機(jī)械手上升離開(kāi)模腔一機(jī)械手向注塑機(jī)發(fā)出閉模信號(hào)并引發(fā)注塑機(jī)閉模一機(jī)械手移動(dòng)到指定位置處放下制品一機(jī)械手回復(fù)到原位準(zhǔn)備進(jìn)行下一 次動(dòng)作。五、技術(shù)參數(shù)注塑用機(jī)械手的技術(shù)參數(shù)確定機(jī)械手的規(guī)格和工作性能，主要的技術(shù) 參數(shù)有以下幾點(diǎn)：抓重：機(jī)械手抓取制品的額定重量或載荷；手臂的運(yùn)動(dòng)參數(shù)包括手臂的伸縮，升降，回轉(zhuǎn)等運(yùn)動(dòng)速度和范圍；手 部的抓取范圍及抓取力的大?。欢ㄎ痪龋何恢玫脑O(shè)定精度和重復(fù)定位精度；定位方式：點(diǎn)位控制或連續(xù)軌跡控制方式；驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)參數(shù)：控制系統(tǒng)參數(shù)；機(jī)械手的工作循環(huán)時(shí)間；自由度數(shù)目 和坐標(biāo)形式等。六、發(fā)展趨勢(shì)由于注塑機(jī)專用機(jī)械手能夠大幅度的提高生產(chǎn)率和降低生產(chǎn)成本，

8、能 夠穩(wěn)定和提高注塑產(chǎn)品的質(zhì)量，避免因人為的操作失誤而造成的損失。因 此，注塑機(jī)械手在注塑生產(chǎn)中的作用變得越來(lái)越重要。目前國(guó)內(nèi)的機(jī)械手 類(lèi)型比較簡(jiǎn)單，且大都用于取件。隨著注塑成型工業(yè)的發(fā)展，以后將有越 來(lái)越多的機(jī)械手用于上料、混合、自動(dòng)裝卸模具、回收廢料等各個(gè)工序上， 而且將朝著智能化方向發(fā)展。以下無(wú)正文僅供個(gè)人用于學(xué)習(xí)、研究；不得用于商業(yè)用途。For personal use only in study and research; not for commercial use.僅供個(gè)人用于學(xué)習(xí)、研究；不得用于商業(yè)用途Nur f u r den pers?nlichen f u r Studien, Forschung, zu kommerziellen Zwecken verwendet werden.Pour l e tude et la recherche uniquementa des fins personnelles; pasa des fins comm