什么是夾具？夾具的使用及原理

什么是夾具？

夾具是一種抓取（抓取并保持）物體的機(jī)構(gòu)。

夾持器的形狀根據(jù)使用目的而變化，但常用的夾持器是兩指平行夾持器，其中兩個(gè)平行的手指線性移動(dòng)以?shī)A持物體。該夾具作為在機(jī)器人手臂或直線運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的前端發(fā)揮作用的裝置（末端執(zhí)行器）發(fā)揮著積極的作用。

通過(guò)使用夾具，可以抓取、運(yùn)輸和安裝各種形狀的物體，并且可以自動(dòng)化并提高以前手動(dòng)執(zhí)行的任務(wù)的效率。 

夾具使用

夾具有多種類型，包括手指數(shù)量、形狀和動(dòng)力類型，但在這里我們將介紹最常見(jiàn)的兩指平行夾具。

產(chǎn)品生產(chǎn)線上常用的夾具主要有兩種類型：利用氣動(dòng)壓力用兩根手指打開(kāi)和關(guān)閉的夾具，以及利用電力打開(kāi)和關(guān)閉的夾具。此外，每種產(chǎn)品的握力、尺寸和手指形狀都有所不同。

當(dāng)用于氣缸或機(jī)器人手臂等線性運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的前端時(shí)，選擇適合要固定的可移動(dòng)設(shè)備規(guī)格的夾具，例如對(duì)準(zhǔn)電源并將夾具的重量設(shè)置為低于有效負(fù)載。

夾爪的規(guī)格也根據(jù)要夾持的物體的形狀而變化，在夾持曲面的物體或容易損壞的物體時(shí)，會(huì)采用在手指表面安裝柔性材料等措施。 

夾爪原理

夾具根據(jù)動(dòng)力源大致可分為氣動(dòng)夾具和電動(dòng)夾具。

氣動(dòng)夾具的內(nèi)部被分成兩個(gè)封閉的空間，當(dāng)高壓空氣流入一個(gè)空間時(shí)，夾具關(guān)閉，當(dāng)高壓施加到另一個(gè)空間時(shí)，夾具打開(kāi)。工廠內(nèi)的高壓空氣管道連接到這兩個(gè)空間，并且通過(guò)使用電磁閥切換連接來(lái)控制夾具的打開(kāi)和關(guān)閉操作。

氣動(dòng)夾爪可以通過(guò)簡(jiǎn)單地切換空氣管道中閥門的打開(kāi)和關(guān)閉來(lái)控制，因此可以僅使用繼電器進(jìn)行簡(jiǎn)單的控制來(lái)進(jìn)行操作，并且具有相對(duì)簡(jiǎn)單和便宜的優(yōu)點(diǎn)，但抓取力較大，缺點(diǎn)包括它不穩(wěn)定，不擅長(zhǎng)抓取不同大小的物體。

電動(dòng)夾爪內(nèi)置電機(jī)和進(jìn)給螺桿，通過(guò)控制電機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向和速度來(lái)控制夾爪的張開(kāi)和閉合動(dòng)作。

由于通過(guò)電機(jī)進(jìn)行動(dòng)作，因此可以構(gòu)建復(fù)雜的控制，但需要PLC等控制器。其他優(yōu)點(diǎn)包括能夠抓住多種類型的物體以及能夠輕松改變打開(kāi)/關(guān)閉寬度。

此外，當(dāng)抓取更復(fù)雜的形狀或?qū)W習(xí)人體運(yùn)動(dòng)時(shí)，可以使用具有三個(gè)或更多手指的抓取器。