手指的夹紧力有多大？

偶爱本本

设计机械手，想知道手指（姆指与食指）的夹紧力有多大？

zkangjun

这个应该是因人而以.而且差距也很大的.

kun168

要根据你夹紧物品的重量来定义的

JSKSGS

设计机械手，只要知道要提起的物品需要多大夹紧力，就可以了，而人手指（姆指与食指）的夹紧力是因人而异，不能作为设计依据的，

aqaq521

不建议采用静摩擦力克服重力的加紧提取方式
3 S" E8 V( k6 b
建议采用手指扣的方式防止工件下滑或者跑动或者飞出并加紧
$ Z3 h4 ~+ z1 ^% P
; R! _, g! l1 M当然还要看你的需要，如果确实需要采用夹持克服摩擦力，那么除了要考虑物体的静止重量外，自然还要考虑物体运动过程中加速和减速过程中的惯性力大小，不能把工件甩出去

zhy_chang

可以用如下方法简单测试：拿一弹簧秤，一端固定，另一端圆环套在食指上，用食指拉动弹簧秤就可粗略测出夹紧力

cygfs

拿重量试试,?????

eastlakewater

机械手的结构是根据你的使用情况来的
. _  d9 v3 u( A0 E4 _可以是两块圆弧板对抱
可以是对扣。
主要的执行元件是气缸，或则油缸。
它的力可以计算
有现成的公式。

lianjiaju

足以要你的小命了，要不要试试

asm52

男        女      单位：N
) i- [: W" S! C9 U' z; x拇指肌肉 左  100              80                                    
         右  120       90

bqhm

很不错，受益匪浅！倒在倒在，倒在大噶！

nanisan

这个机械手册上写的很明确了，楼主可以查下。人际工程学的。

limin2668

我测试过自己的拇指与食指的加持力为6KG,我一同事的为8KG.

无风的风铃

学习一下，谢谢了

liyanhai

不太好说哦，学习一下

mbeyond

长见识了，果然什么东西都有标准和手册

mixin

原帖由 limin2668 于 2008-7-21 10:27 发表 http://www.3dportal.cn/discuz/images/common/back.gif
我测试过自己的拇指与食指的加持力为6KG,我一同事的为8KG.

% ~$ B  u& r+ m, N不会这么小吧？我去测试一下。

roger_dong

呵呵，真不错，这也有标准。
% x: g) u6 K, ?& `' }9 o不过设计机械手最好不要只夹，夹持力只能为辅，什么力为主要要看实际运动状况

sunshine1026

呵呵机械手不是用来某杀人的
给你介绍一下机械手的含义：

能模仿人手和臂的某些动作功能，用以按固定程序抓取、搬运物件或操作工具的自动操作装置。它可代替人的繁重劳动以实现生产的机械化和自动化，能在有害环境下操作以保护人身安全，因而广泛应用于机械制造、冶金、电子、轻工和原子能等部门。

2 O/ g2 c8 V, o) O) M7 H; V机械手主要由手部和运动机构组成。手部是用来抓持工件（或工具）的部件，根据被抓持物件的形状、尺寸、重量、材料和作业要求而有多种结构形式，如夹持型、托持型和吸附型等。运动机构，使手部完成各种转动（摆动）、移动或复合运动来实现规定的动作，改变被抓持物件的位置和姿势。运动机构的升降、伸缩、旋转等独立运动方式，称为机械手的自由度 。为了抓取空间中任意位置和方位的物体，需有6个自由度。自由度是机 械手设计的关 键参数。自由 度越多，机械手的灵活性越大，通用性越广，其结构也越复杂。一般专用机械手有2～3个自由度。
  v- H  [3 p8 X: n( X
7 E5 ^, W, H* E. l/ c6 y; C9 x机械手的种类，按驱动方式可分为液压式、气动式、电动式、机械式机械手；按适用范围可分为专用机械手和通用机械手两种；按运动轨迹控制方式可分为点位控制和连续轨迹控制机械手等。
$ i: q' z" a; I4 [2 T
$ I  m( D# w- S' C# i7 b机械手通常用作机床或其他机器的附加装置，如在自动机床或自动生产线上装卸和传递工件，在加工中心中更换刀具等，一般没有独立的控制装置。有些操作装置需要由人直接操纵，如用于原子能部门操持危险物品的主从式操作手也常称为机械手

sunshine1026

自由度关节式热镦挤送料机械手，由电动机驱动，夹送圆柱形镦料，往40吨镦头机送料。以方案A为例，它的动作顺序是：手指夹料，手臂上摆15º，手臂水平回转120º，手臂下摆15º，手指张开放料。手臂再上摆，水平反转，下摆，同时手指张开，准备夹料。主要要求完成手臂上下摆动以及水平回转的机械运动设计。图3.1为机械手的外观图。技术参数见表3.1。

! I5 k# E* J" X- N. f3.2 功能分解[5]
5 W. G5 l/ B9 K
! G1 f5 L4 d) Q6 d夹料机构：靠平面连杆机构做间歇的直线往复运动
5 P  R8 |: R0 m
8 h+ x: e& X7 u: L; N4 o& M$ }' ?送料机构：送料机构由2种动作的组合，一是间歇的回转运动，二是做上下摆动。
  i% D9 U6 t" h
夹料机构：通过凸轮对手臂上平面连杆机构的控制来调整手指间的间隙从而达到对物料的夹紧和松开。

送料机构：当料被抓紧后，通过凸轮对连杆一端的位置的改变进行对杆的摆角进行调整，从而实现对物料的拿起和放下的动作。手臂的回转通过回转机构进行实现。
( }+ [* y: m3 ?2 O- ~  Y
3.3 选用机构

夹料机构与摆动机构：根据动作要求，由表2.1设计实例库A3、A1={a31,a41,a42,a11，a51}，由于机构要具有停歇功能，且要进行运动变换，故选择直动从动件盘形凸轮。

送料机构2：由表2.1设计实例库A2={a14,a24,a34,a44,a54},由工艺动作可得，该机构选用齿轮机构a14。
6 K. N0 R5 ~! N4 t6 t( S
3.4 机构组合

为使机构能够顺利工作，采用串联和并联结合的结构组合，其中A1为夹料机构，A2为摆动机构，A3为回转机构。如图3.2所示：

0 d7 [# V% N5 i+ n6 I7 _

& f, L% ]7 \* M0 U2 l6 ]% X7 v( z
. a3 u) ^3 a& L! o% ?, A1 IA3
7 L* X! |1 H, q0 B

; ~) v4 l- k+ E) j, h; s

$ b. m: W6 a% r* ^# T) \
& P) C; g/ \. e' SA1
4 d5 \2 u, _" T$ W: P
4 \1 A  Q3 `, }3 [1 {$ q/ H

0 c; n1 ]& y9 ]: a# Y: W1 HA2
! p+ ]% P! i! \% L: }

& Q7 y* X; ^: C# D
. d7 r" U7 t$ h  ~) P
5 \; Q' X* l1 x9 s/ U( x% ]图3.2 机构组合图
4 {) S4 M$ n+ _$ X& E( Y6 @, S
! S' F' M, ~; J5 e

3.4.1 机构运动简图
3 V+ L! c6 h# {5 D, t
$ N( n) \4 w* T2 M方案一：
8 Y5 S# I( C  x( R! f3 `0 Y" m
* h5 K. y9 ]3 w# e% u. V图3.3 传动方案一

% W8 [* F  v  F  Y1 I方案二：

9 v$ G1 o, y' N/ c& Z7 u图3.4 传动方案二



" }0 y4 }* N0 @& b4 I3.4.2 方案评价

方案一：该机器依靠两盘状凸轮及连杆机构实现手指的张合与手臂的上下摆动。而圆柱凸轮的旋转带动链轮回转从而实现手臂的回转。这种虽然方案简单易行，但结构较大，链传动是挠性的拉拽，难于定位；而且链条及链轮布置在水平面内，链条不宜过长。定位精度不能保证，故不宜采用此方案。

, d8 n) e7 P/ |' s( u8 q方案二：该方案在手指的动作和手臂的仰俯方面与方案一采取同种设计，在手臂的回转上采用了不同机构，它通过轴上的圆柱形凸轮12来带动齿条13的运动，通过齿条来实现齿轮6和7的运动从而完成手臂的回转。此方案结构简单，各运动部件之间的运动都易于实现，不会出现干涉现象。由于传动链较短，累积误差也不会太大，从而可以满足
+ M% K0 Q7 B5 h# U! S
3.5 传动设计
* X( `4 O9 }+ `4 R! X6 \2 c
3.5.1 传动比计算
' p( t- Z5 c: ?
8 Y" e. e2 [" E: z0 Y已知电动机的转速为1440r/min，送料频率为15次/min即i总=1440/15=96

# V- Z7 Z1 I: S3.5.2 运动循环设计

. j0 y# b4 r6 q( }机械手的动作顺序：

手指夹料——手臂上摆15°——手臂回转120°——手臂下摆15°——手指松开——手臂上摆15°——手臂反转120°——手臂下摆15°

0 t/ F$ y" _$ c) I机械手工作的频率为15次/min，T=4s。轴转一次要完成一个循环，转角分配如表3.3所示:
  F- x2 t# @, Y& S! x
表3.3 转角分配表
* z- v! ]. q5 P6 e. W
2.5.3凸轮设计[6][7]

( p* o/ R, V4 t' `3 a1) 手指凸轮设计：由连杆机构（如图3.5所示）可计算出凸轮尺寸。杆AC=200mm，AB=90mm，ED=215mm。此凸轮为摆动从动件盘状凸轮。基圆半径r=35mm，摆杆为70mm。

7 C% K8 e8 M8 ?) b, a) K图3.5 手指连杆机构



4 _5 j9 [+ q8 L" X取基圆半径r=35，由作图法得到凸轮如图3.6所示:
6 f/ x+ E" S$ s/ v  {* W
' P5 }1 ]* M+ I- I图3.6 手指凸轮


. ~* F. s0 c) F
2) 手臂凸轮设计：由连杆机构（如图3.7所示）可计算出凸轮尺寸。杆AC=684mm，AB=580mm，ED=150mm。此凸轮为摆动从动件盘状凸轮。基圆半径r=65mm，摆杆为50mm。

图3.7 手臂连杆机构
8 I/ _/ n% C6 g  n! {7 d% e

5 N) X( a. S) \6 ?* B* ~5 s- g: s: D
取基圆半径r=65mm，由作图法得到手臂凸轮如图3.8所示:
5 F  x4 E0 L# P, K% s' V
图3.8 手臂凸轮
1 A1 {' ]( n! O# a. s! O2 n) W
# ^3 a5 b* m2 F& I! l9 E: e0 a2 z3）圆柱形凸轮设计：

6 r* h7 G2 {# H) OXD=2*3.14*30=188.4mm；

- I9 X/ r) L8 B9 ]% @0 E# ~升程h=56.72mm；

圆柱半径rP=30mm；
  u; {6 V7 \; y6 n( Y# k
由作图法得到圆柱凸轮如图3.9所示：
; z( M2 X$ z% R
图3.9 圆柱凸轮
: P; S7 T9 Y# h' x- T6 ?
参考： http://xiajuxiong2008.blog.163.c ... 7080070092081087074

gxf62

　人手指的夹紧力会因人而异，所以你只要知道你夹持物体的方式及所需的力即可。
" x2 g7 T2 Z" p; S这是你设计的前提条件。

witolion

自己测以下不久知道了。

651741381

受益匪浅 :handshake