海绵垫针式抓取盘系统设计+CAD图纸(4)
(5) 一些辅助零件的设计
2 总方案的设计
2.1 设计原则
抓取盘式的机械手，作为特殊机械设计的结构，它的设计原则和一般机械结构的设计相似，需满足以下设计原则。
(1)刚度原则：合理选择零部件形状和尺寸，可以提高整个机构的刚度，合理安排作用在机构上的力和力矩，尽量减少零部件弯曲变形。
(2)最小运动惯量原则：机械手运动状态的改变引起冲击和振动，因此，在满足强度和刚度的前提下，尽量小型、轻量化，运动部件对转轴的质心位置应尽量满足整个机构的动静平衡要求。即采用最小运动惯量原则，这样可以提高机械手运动平稳性和动力学特性。
(3)尺寸优化原则：当机械手的设计满足工作空间要求时，通过尺寸优化，使结构更紧凑，有利于机械手刚度的提高。
(4)工艺性原则：机械手在设计时，还应考虑其加工和装配工艺性。良好的工艺性可以提高机械手性能并降低生产成本。
(5)材料选用原则：抓取盘起负载作用。为了降低各个部件的负载，在选用材料时，尽量选择轻型、经济型材料。在结合考虑了各种因素和工况的条件下，初步选用焊接件作为抓取盘的结构。
(6)可靠性原则：一般来说，机械手的零件可靠性应高于部件的可靠性，更高于整个机器的可靠性，因此，零件可靠性应满足要求，然后通过综合评定方法保证机械抓取盘的可靠性。
综上所述，在机械手设计过程中，首先考虑其作业要求，即性能方面需满足负荷要求、精度要求、速度要求、环境要求等，几何方面在满足空间姿态要求前提下尽量使结构紧凑。机械手是一种多自由度组成的高精度空间运动机械，必须具有运动的灵活性和准确性，以及动态性能的平稳性。因此，机械手与普通机械设备相比，除满足强度、刚度等之外，还必须具有轻巧灵活的构形和良好的动态性能。