在現(xiàn)代工業(yè)中，生產(chǎn)過程中的自動化已成為突出的主題，各行各業(yè)的自動化水平越來越高，使用數(shù)控加工中心加工工件時，要求工件在工作臺上具有非常高的定位精度，且需要保證每次上料的一致性。通過完善的經(jīng)營管理制度，鼓勵機制，確保機床質(zhì)量前端的同時，致力于對工作質(zhì)量的日益改進和完善。

　　桁架式機器人機械手由結(jié)構(gòu)框架、X軸組件、Y軸組件、Z軸組件、工裝夾具以及控制柜，六部分組成。

　　1.結(jié)構(gòu)框架，主要由立柱等結(jié)構(gòu)件組成，其作用是將各軸架空至相應(yīng)高度，多由鋁型材或方管，矩形管，圓管等焊接件構(gòu)成;

　　2.X軸組件、Y軸組件、Z軸組件，三個運動組件為桁架機械手的核心組件，其定義規(guī)則遵循笛卡爾坐標系。

　　3. 桁架式機械手各軸組件通常由結(jié)構(gòu)件、導(dǎo)向件、傳動件、傳感器檢測元件以及機械限位組件等五部分組成。

      桁架式機械手又名龍門式機械手，采用型材或方鋼做為主框架，鑲嵌直線滑動導(dǎo)軌和齒輪齒條等組成。作為運動框架和載體的精制型材其截面形狀通過有限元分析法來優(yōu)化設(shè)計，生產(chǎn)中的精益求精地確保其強度和直線度。特別適合于多品種、變批量的柔性生產(chǎn)。

　　1、個性化。切合工廠實際，能充分滿足自動化生產(chǎn)的需要，解決好關(guān)鍵問題。

　　2、經(jīng)濟性。著眼于項目的性價比，在滿足自動化生產(chǎn)要求的前提下，因陋就簡，不求華麗，盡量少花錢，節(jié)省改造費用。

　　3、較大化。用同樣的改造費用，能盡較大努力，提高自動化程度和自動化水平，少用或不用人工，而提高產(chǎn)量。

　　4、省人力?？梢宰尳o多的工人不用進行工業(yè)的危險工作，直接使用桁架機械手代替人工，實現(xiàn)節(jié)省人力資源和提高安全性。

　　5、提升效率。使用桁架機械手或者龍門自動上下料代替人工，可以加快整個工業(yè)的進程，使得工業(yè)的加工更加的快速，項目完成的再好。

　　桁架式機械手是指對數(shù)控車床的加工件進行自動上下料、自動裝夾、自動吹屑、并將完工件自動送回料倉等連續(xù)性動作的自動化裝備，全盤代替了人工操作，較大程度節(jié)省人力資源，是“機器換人”的成熟產(chǎn)品。

數(shù)控車床機械手主要由手部、運動機構(gòu)和控制系統(tǒng)三大部分組成。手部是用來抓持工件的部件，根據(jù)被抓持物件的形狀、尺寸、重量、材料和作業(yè)要求而有多種結(jié)構(gòu)形式，如夾持型、托持型和吸附型等。運動機構(gòu)，使手部完成各種轉(zhuǎn)動、移動或復(fù)合運動來實現(xiàn)規(guī)定的動作，改變被抓持物件的位置和姿勢。運動機構(gòu)的升降、伸縮、旋轉(zhuǎn)等獨立運動方式，為了抓取空間中任意位置和方位的物體，需有6個自由度。

數(shù)控機床機械手的主體框架采用焊接結(jié)構(gòu)，各軸均由精密滾珠絲桿傳動動，定位精度高。送料系統(tǒng)可采用多合送料機、擺臂式送料機或者采用雙堆式積料架。數(shù)控機床機械手可以自動化生產(chǎn)，強化作業(yè)安全性，提升產(chǎn)能，穩(wěn)定產(chǎn)品質(zhì)量，有效降低不良率及成本。 這種軸承徑向和軸向剛度高，能承受重載荷，尤其能承受較強的動載荷，安裝與調(diào)整性能也好。但是，這種軸承限制了主軸的高轉(zhuǎn)速和精度，因此使用中等精度、低速與重載的數(shù)控機床。在主軸的機構(gòu)上，要處理好卡盤和刀架的裝夾、主軸的卸荷、主軸軸承的定位和間隙調(diào)整、主軸部件的潤滑和密封以及工藝上的其他一系列問題。

因為控制和具體工作的要求，數(shù)控機床機械手的手臂的結(jié)構(gòu)不能太大，是不能滿足系統(tǒng)剛度要求的。因此，在設(shè)計時另外增設(shè)了導(dǎo)桿機構(gòu)，小臂增設(shè)了兩個導(dǎo)桿，與活塞桿一起構(gòu)成等邊三角形的截面形式，盡量增加其剛度；大臂增設(shè)了四個導(dǎo)桿，成正四邊形布置，為減小質(zhì)量，各個導(dǎo)桿均采用空心結(jié)構(gòu)。通過增設(shè)導(dǎo)桿，能顯著提高數(shù)控機床機械手的運動剛度和穩(wěn)定性，比較好的解決了結(jié)構(gòu)、穩(wěn)定性的問題。其手臂上有兩個卡爪，兩個卡爪有所分工，一個卡爪只執(zhí)行從主軸上取下“舊刀”送回刀庫的任務(wù)。另一個卡爪則執(zhí)行由刀庫取出“新刀”送到主軸的任務(wù)，其換刀時間較上述單爪回轉(zhuǎn)式要少。