桁架机械手把机床设备和机械手共同构成一个柔性加工系统或柔性制造单元，可以节省庞大的工件输送装置，结构紧凑，而且适应性很强。它利用***设备生产自动化机械以取代人的劳动，满足工业自动化的需求。其中机加工自动化生产线是其发展过程中的重要产物之一，它不仅提高了劳动生产的效率，还能代替人类完成高强度、***、重复枯燥的工作，减轻人类劳动强度，可以说是一举两得。

桁架机械手要完成整个上料过程，需完成夹紧工件、手臂升降、伸缩、回转，平移等一系列的动作，这些动作都应该在工作拍节规定的时间内完成。因此，才有了3轴机械手、4轴机械手、6轴机械手的出现，上下料桁架机械手节约了人力和物力。

　　一、桁架机械手是如何运行的?

　　1、抓取毛坯及放到工作台卡盘上过程：

　　毛坯料通常由链条式传送带运输到的位置，由气动或电动***机构进行初步***，保证每次桁架机械手从同一位置抓取零件。当X轴向右运动到毛坯料前方时停止运动，Z轴向下运动使张开的手爪刚好能抓住毛坯件。这时闭合手爪抓住毛坯。然后Z向上运动到高度后(不会发生碰撞)，X轴向左运动到工作台卡盘正上方，然后Z轴向下运动把毛坯装入卡盘或工装内。然后卡盘夹紧，Z轴上升到超出机床防护罩上方，X轴再运动到毛坯上方或等待卡盘上方。

　　2、从工作台卡盘取下零件及放置到特***置过程：

　　当X轴运动到卡盘的正上方后，Z轴向下运动使手爪刚好能抓住工件，然后给气压使手爪合并抓住工件，这时桁架机械手的控制系统控制液压卡盘松开，当控制系统得到卡盘松开信号后，Z轴向上运动到出来机床防护板，然后X轴向左运动(取决于放下料的位置)把工件运动到放料位置正上方。这时Z轴下降到工件落到放料件上，在张开手爪及提升Z轴，从而完成取料及放料过程。

　　以上动作安排的路径需要与机械臂配套的上下料机构如料盘、卡盘等的位置在同一条直线上，这样才能满足桁架机械手机械臂做X-Z两维运动的要求。

　　如果实际情况较难满足，可以为桁架机械手机械臂再增加一个Y轴，这样机械臂可以就可以进行X-Y-Z三轴三维运动了，灵活度可以大大增强。三轴桁架机械手机械臂可以根据位置情况安装成普通三轴或梁式三轴结构。桁架机械手，节约了生产成本。如有需求，欢迎来电咨询。

桁架式机械手由多维直线导轨搭建而成。直线导轨由精制铝型材、齿型带、直线滑动导轨和伺服电机等组成。作为运动框架和载体的精制铝型材其截面形状通过有限元分析法来优化设计，生产中的精益求精地确保其强度和直线度。采用轴承光杠和直线滑动导轨作为运动导轨。运动传动机构采用齿型带，齿条或滚珠丝杠。

　　单一的和普通的专门加工机床在大批量加工时越来越多的被得力的、标准化机床及柔性自动化生产线所替代。例如在数控车床、立式加工中心机、卧式加工中心机、数控立式车床、数控磨床、数控磨齿机等上下料时，其毛坯料可能是几公斤甚至几百公斤重，还有小型零件频繁上下料，大型电机壳体、发动机壳体、减速机壳体等的搬运也很费时、费力，直接影响工作效率、机床利用率及生产安全。目前诸如此类零部件的搬运在欧美发达地区早已实现自动化。在机器人和自动化工业生产领域中，龙门式机器人即实现了制造过程的全盘自动化，并采用了集成加工技术，适用于机床、生产线的上下料、工件翻转、工件转序等,同时其高精度夹持***工具系统为机器人自动化加工提供了标准接口。

　　桁架机械手能够实现自动控制的、可重复编程的、多功能的、多自由度的、运动自由度间成空间直角关系、多用途的自动化设备。它能够搬运物体、操作工具，以完成各种作业。准确地、不知疲倦地完成各种机床简单的重复性工作，有效提高了劳动生产率，降低了生产成本。

设计师在设计过程中应考虑到数控机床布局的具体形式及对机械手的具体要求，考虑在满足系统工艺要求的前提下，尽量简化结构，以减小成本、提高可靠度。为了减轻机器人运动部分的惯量，提高机器人的控制精度，一般腰部回转运动部分的壳体是由比重较小的铝合金材料制成，而不运动的基座是用铸铁或铸钢材料制成。为了提高机器人的运动速度与控制精度，应在保证机器人手臂有足够强度和刚度的条件下，尽可能在结构上、材料上设法减轻手臂的重量。力求选用高强度的轻质材料，通常选用高强度铝合金制造机器人手臂。通过对数控车床机械手作业的具体分析，考虑数控机床加工的具体形式及对机械手上下料作业时的具体要求，在满足系统工艺要求的前提下提高安全和可靠性。