多工位冲床工业机械手的手腕结构方案设计

机械手的手腕结构在设计时应遵循以下原则： (1)机械手手腕的自由度，应根据作业需要来设计。
 

机械手手腕自由度数目越多，各关节的运动角度越大，则机械手腕部的灵活性越高，机械手对作业的适应能力也越强。

但是，自由度的增加，也必然会导致其腕部结构更加复杂，使机械手的控制变得更困难，成本也会增加，因此，手腕的自由度数，应根据实际作业要求来确定。

在满足作业要求的前提下，应使自由度数尽可能的少，一般机械手手腕的自由度数为2至3个，有的需要更多的自由度，而有的机械手手腕不需要自由度，仅凭手臂和腰部的运动就能完成作业任务，所以要具体问题具体分析，考虑机械手的多种布局和运动方案，选择满足要求的最简单的方案。
 

(2)机械手腕部安装在机械手手臂的末端，在设计机械手手腕时，应尽量减少其重量和体积，结构力求紧凑。
 

为了减轻机械手腕部的重量，腕部机构的驱动器采用分离传动。

腕部驱动器一般安装在手臂上，而不采用直接驱动，并选用高强度的铝合金制造。
 

(3)机械手手腕要与末端执行器相联，因此，要有标准的联接法兰，结构上要便于装卸末端执行器。
 

(4)机械手的手腕机构要有足够的强度和刚度，以保证力与运动的传递。
 

(5)要设有可靠的传动间隙调整机构，以减小空回间隙，提高传动精度。
 

(6)手腕各关节轴转动要有限位开关，并设置硬限位，以防止超限造成机械损坏。

机械手的手臂运动，给出了机械手末端执行器在其工作空间中的运动位置，而安装在机械手手臂末端的手腕，则给出了机械手末端执行器在其工作空间中的运动姿态。

机械手手腕是机械手操作机的最末端，它与机械手手臂配合运动，实现安装在手腕上末端执行器的空间运动轨迹与运动姿态，完成所需要的作业动作。 
 

考虑到机械手的优化，同时由于被抓取工件是水平放置，因此手腕不设回转运动仍可满足工作的要求。

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