Solidworks交通路锥收放机械手的设计与仿真(4)
一、降低机械手的成本
为扩大机械手的使用范围，必须降低机械手的成本。
二、品种多样化
为了适应不同工作的需要，应使机械手的品种多样化，用机械手在更多的情况下代替手工劳动，进而实现生产过程的自动化，提高劳动效率，特别是那些工作比较单一重复而且工作环境恶劣的工况下，更应该注意设计和使用机械手。
三、零部件系列化、通用化、标准化
为了加速扩大机械手的应用领域，应缩短设计和制造时间，从而要求零部件的系列化、通用化、标准化，使得部分件之间具有通用和互换性，并且这些零部件能够快速地进行组合成所需机器人。
四、要求产品性能稳定可靠
机械手的一个重要指标之一，就是其性能稳定可靠，因而就要设计合理，制造精确，原件稳定。
1.4 机械手在生产中的应用
机械手是工业自动控制领域中经常遇到的一种控制对象。机械手可以完成许多工作，如搬物、装配、切割、喷染等等，应用非常广泛。【22】
在现代工业中，生产过程中的自动化已成为突出的主题。各行各业的自动化水平越来越高，现代化加工车间，常配有机械手，以提高生产效率，完成工人难以完成的或者危险的工作。可在机械工业中，加工、装配等生产很大程度上不是连续的。据资料介绍，美国生产的全部工业零件中，有75%是小批量生产；金属加工生产批量中有四分之三在50件以下，零件真正在机床上加工的时间仅占零件生产时间的5%。从这里可以看出，装卸、搬运等工序机械化的迫切性，工业机械手就是为实现这些工序的自动化而产生的。目前在我国机械手常用于完成的工作有：注塑工业中从模具中快速抓取制品并将制品传诵到下一个生产工序；机械手加工行业中用于取料、送料；浇铸行业中用于提取高温熔液等等。
图1.4.1机械手在生产中的应用
本设计旨在设计一种能自动收放路锥的机械手。公路文修作业前，首先须将引导交通安全的路锥及交通指示牌等摆放于作业区外，这是一项重要的工 作，关系到作业的安全和行驶车辆的安全。在每次作业完成后，再收回路锥等。国外路锥的摆放与回收已实现自动化，有专用的交通路锥摆放与回收设备。国外路锥 的自动摆放与回收设备均采用运输卡车作为主车，交通路锥堆存放于卡车的车厢内，路锥的自动摆放与回收设备附着于卡车的侧面。路锥的摆放与回收设备有的采用 一套设备，既能摆放路锥又能回收路锥；也有将路锥的摆放与回收设备分为两套设备；且有全自动和半自动等多种型式。图2为两种不同型式的路锥摆放与回收设 备。除上述型式外，还有滚筒式和圆盘式等路锥自动摆放与回收设备。这些都是一些已经设计使用很久了的设备，随着时代的发展，我们需要设计出一些更先进的收放设备，随着机械手（机器人）技术的发展，我们可以试想实际出一种路锥自动收放机械手能够更加效率的完成路锥收放的工作。
图1.4.2交通路锥收放
1.5 机械手的组成
搬运机械手由执行机构、驱动机构和控制机构三部分组成
1.5.1 执行机构
（1）手部既直接与工件接触的部分，一般是回转型或平动型（多为回转型，因其结构简单）。手部多为两指（也有多指）；根据需要分为外抓式和内抓式两种；也可以用负压式或真空式的空气吸盘（主要用于吸冷的，光滑表面的零件或薄板零件）和电磁吸盘。 传力机构形式教多，常用的有：滑槽杠杆式、连杆杠杆式、斜槭杠杆式、齿轮齿条式、丝杠螺母式、弹簧式和重力式。