具有双重被动柔顺特征的撑套式装配机械手构形设计与特性研究

利用机械手抓取与装配薄壁易碎件时，受作业对象的形貌误差等影响，易碎件容易破裂。针对此类问题，提出了一种可实现双重被动柔顺构形的撑套式装配机械手。首先，介绍了机械手抓取用于合成金刚石的易碎原料环的作业过程，分析了在装配过程中可能出现的误差情况，提出了设计双重被动柔顺机械手结构的准则，并对机械手的关键部件——柔顺环——的设计过程进行了介绍。其次，为了研究该机械手在工作中的响应情况，构建了机械手的3维模型，并导入ADAMS软件中进行仿真分析，获得了装配过程中工件的应力及柔顺环的受力及形变。仿真结果表明，当薄壁易碎件与待装配凸模之间存在位姿偏差时，所设计的机械手结构可以通过自适应形变调整其抓取工件时的位姿，并顺利完成装配。最后，设计制作了相应的机械手实验样机进行实际装配实验，证明了研究结果的正确性。