基于SolidWorks的机械手三维建模设计

0 引言

    机械手对实现工业生产自动化，推动工业生产的进一步发展起着重要作用。工业机械手可以代替人手进行繁重的劳动，显著减轻工人的劳动强度，改善劳动条件，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，更能提高劳动生产率和自动化水平。随着现代生产的机械化和自动化的发展，对机器人的需求越来越大，因而对机器人的末端执行机构机械手的研究尤为重要。一些软件的发展为机械手的设计分析提供了方便，降低了生产成本，本设计是基于，使得设计效率大大提高。

    本文是为普通车床配套而设计的上料机械手。它是一种模仿人体上肢的部分功能，按照预定要求输送工件或握持工具进行操作的向动化技术设备。

1 机械手的工作原理

    上料机械手直接与工件接触，它能执行人手的抓握功能。手抓取物体以物体为中心，用两根手指包络物体。根据抓取物体时的相对状态，靠手指与工件之间的摩擦力来夹持工件。本上料机械手采用二指平动手爪，属于夹持式手爪，手指由四杆机构带动，当上料机械手手爪夹紧和松开物体时，手指姿态不变，作平动。机械手手爪的结构见图1，①为支架、②为气动杆、③和④为大螺钉、⑤和⑥为三孔连杆、⑦为小螺钉、⑧为短连杆、⑨和⑩为手指。

    图1 机械手装配简图

    它是通过气动杆②来传动力的，气缸带动气动杆②使之向上移动时，其它的杆件共同运动，此时手爪是处于握紧工件的过程；反之，当气缸带动气动杆②向下移动时，手爪是处于张开的过程。这样，用气缸带动气动杆②做往复平动，从而使其它杆件运动，带动手爪张合，手指上的任意一点的运动轨迹为一弧摆动。

2 基于的机械手三维建模设计

    2.1 介绍

    是一款功能强大的中高端CAD软件，方便快捷是其最大特色。该软件以参数化特征造型为基础，具有功能强大、易学、易用等特点，是当前最优秀的中档三维CAD软件之一。有全面的零件实体建模、生成工作机构的分解动画制作和高级动画制作等功能。

    2.2 对三孔板的建模

    (1)启动，创建一个新的零件文件；

    (2)绘制草图。分别选择“草图”工具栏中的直线、圆弧等功能按钮建立草图并标注尺寸如图2所示；