沖壓機械手能夠按照預先選定的程序自動完成幾個指定的動作,實現(xiàn)物體的自動夾持和輸送。在沖壓生產(chǎn)中,不僅用于一臺壓機完成上下料工作,實現(xiàn)單機自動化,還可用于多臺壓機組成的流水線,實現(xiàn)工件在壓機間的自動轉移,形成自動化沖壓生產(chǎn)線。由于沖壓機械手可以方便地改變工序,因此在產(chǎn)品品種頻繁變化的中小型零件的沖壓生產(chǎn)中,實現(xiàn)生產(chǎn)自動化更為重要。
沖壓機械手,有氣動、液壓、電動、機械四種驅動方式。沖壓機械手大部分都是氣動或者液壓的。
根據(jù)手臂運動形式的不同,沖壓機械手可分為直角坐標、柱坐標、極坐標、多關節(jié)四種形式。
(1)直角坐標系,手臂在直角坐標系的三個坐標軸方向做直線運動,即手臂前后伸展、上下移動、左右移動。這種坐標形式占用空間較大,但工作范圍相對較小,慣性較大。適用于工位呈直線排列的情況。
(2)圓柱坐標式,手臂前后伸展,上下抬起,在水平面內(nèi)擺動。與直角坐標系相比,占用空間更小,工作范圍更大。但由于機構的結構,高度方向的最低位置有限,無法抓取地面上的物體,慣性比較大。這是沖壓機械手中廣泛使用的坐標形式。
(3)極坐標式,手臂前后伸展,上下俯仰,左右擺動。它最大的特點是可以用簡單的機構獲得較大的工作范圍,可以抓取地面上的物體。它的運動慣性小,但是手臂擺動角度的誤差會通過手臂放大。
(4)多關節(jié)型,其手臂分為大臂和小臂兩段,由肘關節(jié)連接,大臂和立柱連接成肩關節(jié),加上手腕和小臂之間的腕關節(jié)。多關節(jié)型沖壓機械手可以完成幾乎類似人類的動作。多關節(jié)沖壓機械手靈活,慣性小。它可以抓取靠近底座的工件,并繞過障礙物工作。多關節(jié)沖壓機械手適應性廣。引入計算機控制后,其動作控制可由程序完成,由存儲器模擬。是沖壓機械手的發(fā)展方向。