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。

      目前，我国的机加工生产线，已经从过去的手工线向自动化生产线转型。我国数控机床和自动化技术的发展很快，技术水平有了很大的提高，与国外的差距变得越来越小。桁架机械手作为新时代“机器换人”过程中的一种重要的上下料加工设备，越来越受到青睐。

　　采用桁架式数控机床机械手输送的柔性加工自动线越来越普遍，特别是国内庞大的汽车生产市场所采用的带桁架机械手输送的柔性加工自动线。目前，主流的柔性自动线物流系统主要有两种形式：由桁架机械手输送工件组成的全自动生产系统和由机器人搬运系统进行上下料组成自动生产线。

　　桁架机械手由主体、驱动系统和控制系统三个基本部分组成。主体部分通常采用龙门式结构，由y向横梁与导轨、z向滑枕、十字滑座、立柱、过渡连接板和基座等部分组成，z向的直线运动皆为交流伺服电动机通过蜗轮减速器驱动齿轮与y向横梁、z向滑枕上固定的齿条作滚动，驱动移动部件沿导轨快速运动。移动部件为质量较轻的十字滑座和z向滑枕，滑枕采用由铝合金拉制的型材。横梁采用方钢型材，在横梁上安装有导轨和齿条，通过滚轮与导轨接触，整个机械手都悬挂在其上。

　　由高速加工中心和桁架机械手组成的敏捷柔性生产系统已经是主品，桁架式数控机床机械手在高空中输送零件，直接把被加工零件从一台机床输送到另一台机床上，桁架机械手兼有工序间运输和自动上下料及物料回转等辅助功能。由于它输送快捷、准确、柔性， 结构相对简捷，便于组合。因而，被机床加工领域所重视。

　　桁架机械手是我国重大科技专项的开展，为我国机床水平提高了加速度，成绩显而易见。我司多年来专注于机加工自动化生产线的改造，研发的数控机床机械手、桁架机械手、上下料机械手、多轴关节机器人等工业机器人机械手设备，备受广大客户的认可与好评。

      1) 结构件通常由铝型材或方管，矩形管，槽钢，工字钢等结构组成，其作用是作为导向件、传动件等组件的安装底座，同时也是机械手负载的主要承担者。

　　2) 导向件，常用有直线导轨，v型滚轮导轨，U型滚轮导轨，方型导轨以及燕尾槽等常用导向结构，其具体运用需根据实际使用工况以及***精度决定。

　　3) 传动件，通常有电动，气动，液压三种类型，其中电动有齿轮齿条结构，滚珠丝杠结构，同步带传动，链条传统以及钢丝绳传动等。

　　4) 传感器检测元件，通常两端采用行程开关作为电限位，当移动组件移动至两端限位开关处时，需要对机构进行，防止其超程;此外还有原点传感器以及位置反馈传感器。

　　5) 机械限位组，其作用是在电限位行程之外的刚性限位，俗称死限位。

　　3.工装夹具，根据工件形状大小材质等有不同形式，如：真空吸盘吸取，卡盘夹取，托取或针式夹具插取等形式。

　　4.控制柜，其相当于与桁架机械手的大脑作用，通过工业控制器，采集各传感器或按钮的输入信号，来发送指令给个执行元件按既定动作去执行。

数控机床机械手的主体框架采用焊接结构，各轴均由精密滚珠丝杆传动动，***精度高。送料系统可采用多合送料机、摆臂式送料机或者采用双堆式积料架。数控机床机械手可以自动化生产，强化作业安全性，提升产能，稳定产品质量，有效降低不良率及成本。 这种轴承径向和轴向刚度高，能承受重载荷，尤其能承受较强的动载荷，安装与调整性能也好。但是，这种轴承限制了主轴的高转速和精度，因此使用中等精度、低速与重载的数控机床。在主轴的机构上，要处理好卡盘和刀架的装夹、主轴的卸荷、主轴轴承的***和间隙调整、主轴部件的润滑和密封以及工艺上的其他一系列问题。

因为控制和具体工作的要求，数控机床机械手的手臂的结构不能太大，是不能满足系统刚度要求的。因此，在设计时另外增设了导杆机构，小臂增设了两个导杆，与活塞杆一起构成等边三角形的截面形式，尽量增加其刚度；大臂增设了四个导杆，成正四边形布置，为减小质量，各个导杆均采用空心结构。通过增设导杆，能显著提高数控机床机械手的运动刚度和稳定性，比较好的解决了结构、稳定性的问题。其手臂上有两个卡爪，两个卡爪有所分工，一个卡爪只执行从主轴上取下“旧刀”送回刀库的任务。另一个卡爪则执行由刀库取出“新刀”送到主轴的任务，其换刀时间较上述单爪回转式要少。