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）物體的機構。

夾持器的形狀根據使用目的而變化，但常用的夾持器是兩指平行夾持器，其中兩個平行的手指線性移動以夾持物體。該夾具作為在機器人手臂或直線運動機構的前端發揮作用的裝置（末端執行器）發揮著積極的作用。

通過使用夾具，可以抓取、運輸和安裝各種形狀的物體，并且可以自動化并提高以前手動執行的任務的效率。 

夾具使用

夾具有多種類型，包括手指數量、形狀和動力類型，但在這里我們將介紹最常見的兩指平行夾具。

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

當用于氣缸或機器人手臂等線性運動機構的前端時，選擇適合要固定的可移動設備規格的夾具，例如對準電源并將夾具的重量設置為低于有效負載。

夾爪的規格也根據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，會采用在手指表面安裝柔性材料等措施。 

夾爪原理

夾具根據動力源大致可分為氣動夾具和電動夾具。

氣動夾具的內部被分成兩個封閉的空間，當高壓空氣流入一個空間時，夾具關閉，當高壓施加到另一個空間時，夾具打開。工廠內的高壓空氣管道連接到這兩個空間，并且通過使用電磁閥切換連接來控制夾具的打開和關閉操作。

氣動夾爪可以通過簡單地切換空氣管道中閥門的打開和關閉來控制，因此可以僅使用繼電器進行簡單的控制來進行操作，并且具有相對簡單和便宜的優點，但抓取力較大，缺點包括它不穩定，不擅長抓取不同大小的物體。

電動夾爪內置電機和進給螺桿，通過控制電機的旋轉方向和速度來控制夾爪的張開和閉合動作。

由于通過電機進行動作，因此可以構建復雜的控制，但需要PLC等控制器。其他優點包括能夠抓住多種類型的物體以及能夠輕松改變打開/關閉寬度。

此外，當抓取更復雜的形狀或學習人體運動時，可以使用具有三個或更多手指的抓取器。