关于机械设备租赁合同
出租人：________________(简称甲方)
承租人：_________________(简称乙方)
甲、乙双方根据《中华人民共和国合同法》的规定;签订设备租赁合同，并商定如下条款，共同遵守执行。
一、甲方根据乙方上级批准的项目和乙方自行选定的设备和技术质量标准，向__________购进以下设备租给乙方使用。
1.___________________________________________________________
2.____________________________________________________________
3.____________________________________________________________
4.____________________________________________________________
二、甲方根据与生产厂(商)签订的设备订货合同规定，于__________年_____季交货，由供货单位直接发运给乙方。乙方直接到供货单位自提自运。乙方收货后应立即向甲方开回设备收据。
三、设备的验收、安装、调试、使用、保养、维修管理等，均由乙方自行负责。设备的质量问题由生产厂负责，并在订货合同中予以说明。
四、设备在租赁期间的所有权属于甲方。乙方收货后，应以甲方名义向当地保险公司投保综合险，保险费由乙方负责。乙方应将投保合同交甲方作为本合同附件。
五、在租赁期内，乙方享有设备的使用权，但不得转让或作为财产抵押，未经甲方同意亦不得在设备上增加或拆除任何部件和迁移安装地点。甲方有权检查设备的使用和完好情况，乙方应提供一切方便。
六、设备租赁期限为_____年，租期从供货厂向甲方托收贷款时算起，租金总额为人民币__________元(包括手续费_____%)，分_____期交付，每期租赁金_____元，由甲方在每期期末按期向乙方托所如乙方不能按期承付租金，甲方则按逾期租金总额每天加收万分之三的罚金。
七、本合同一经签订不能撤销。如乙方提前交清租金，结束合同，甲方给予退还一部分利息的优惠。
八、本合同期满，甲方同意按人民币_____元的优惠价格将设备所有权转给乙方。
九、乙方上级单位_____同意作为乙方的经济担保人，负责乙方切实履行本合同各条款规定，如乙方在合同期内不能承担合同中规定的经济责任时，担保人应向甲方支付乙方余下的各期租金和其他损失。
十、本合同经双方和乙方担保人盖章后生效。本合同正本两份，甲、乙方各执一份，副本_____份，乙方担保人和乙方开户银行各一份。
甲方：(公章)______________________
负责人：(签章)____________________
开户银行及账号：_____________________
______________年________月________日
乙方：(全称)(公章)______________
负责人：(签章)____________________
开户银行及账号：_____________________
______________年________月________日
经济担保单位(全称)(公章)_________
负责人：(签章)____________________
______________年________月________日
机械设备租赁合同参考
出租方：____________________________________
法定住址：__________________________________
法定代表人：________________________________
职务：______________________________________
委托人：________________________________
身份证号码：________________________________
通讯地址：__________________________________
邮政编码：__________________________________
联系人：____________________________________
电话：______________________________________
传真：______________________________________
帐号：______________________________________
电子信箱：__________________________________
承租方：____________________________________
法定住址：__________________________________
法定代表人：________________________________
职务：______________________________________
委托人：________________________________
身份证号码：________________________________
通讯地址：__________________________________
邮政编码：__________________________________
联系人：____________________________________
电话：______________________________________
传真：______________________________________
帐号：______________________________________
电子信箱：__________________________________
担保人：____________________________________
法定住址：__________________________________
法定代表人：________________________________
职务：______________________________________
委托人：________________________________
身份证号码：________________________________
通讯地址：__________________________________
邮政编码：__________________________________
联系人：____________________________________
电话：______________________________________
传真：______________________________________
帐号：______________________________________
电子信箱：__________________________________
依据《合同法》及有关法律法规，为明确出租方与承租方的权利和义务，遵循平等、自愿、公平和诚信的原则，双方就_________机械租赁事宜协商一致，订立本合同。
第一条设备名称、型号、规格及数量______________________________________________________
第二条租赁期限
设备租赁期限为_________年，即自_________年_________月_________日至_________年_________月_________日。
承租方因工程需要延长租期，应在合同届满前_________日内，重新签订合同。
第三条租金及支付
1.租金及计算：租金_________元/月;实际使用不足月部分按照月租费÷30天×实际使用天数计算。
2.租金支付：租赁费用按月计算。每月的25日由出租方开具当月租费结算单及发票交承租方办理结算手续。承租方应按业主支付工程款的情况按_________支付租赁费。
3.租金优惠：租用期满12个月按10个月计算租费。租用期满_________按_________计算租费。
4.租赁计费起止时间
(1)_________年_________月_________日为本次设备租赁的计费开始时间，如果设备到达工地后承租方仍不开工，租赁时间照常计算。
(2)在机械租赁期间，因承租方原因或自然原因造成的机械停工，也按日历天数照常计算，承租方未按合同规定期限预付租费而停机，也按日历天数照常计算机械租赁计费时间。
(3)机械退租时，承租方必须向出租方发出书面通知，出租方接到书面通知并认可的退租日期为本次的计费结束时间。
5.运转时间及租费有签认：机械到达工地之日属出租方原因若不能发电施工不作计费，承租方必须办理到达日期的签收手续。租赁计费时间开始后，双方每月签认一次机械租赁费。最后一次为退租之日。
6.机械的进退场费：机械的进出场运输由出租方负责办理，承租方协助装卸车。机械的进出场费全部由承租方承担。
第四条工程项目、工作内容和施工地点
1.工程项目：_________________________________
2.工作内容：_________________________________
3.施工地点：_________________________________
第五条租赁方式及所有权
1.租赁方式：本设备的租赁由出租方配备操作人员。负责设备的操作和维护保养工作。
2.租赁设备的所有权：合同附件所列租赁设备的所有权属于出租方，承租方对租赁机械只享有租赁期间的使用权，没有设备的所有权。
3.未经出租方同意，承租方不得在设备上随意增加或减少部件，也不得以任何理由对设备进行抵押，否则由此造成的全部后果由承租方承担。
第六条押金
经双方协商，出租方收取承租方押金_________元。承租方交纳后办理提货手续。租赁期间不得以押金抵作租金;租赁期满，扣除应付租赁物资缺损赔偿金后，押金余额退还承租方。
第七条设备的验收、安装、调试、使用、保养、维修管理等均由承租方自行负责。
第八条租赁机械的毁损和灭失
1.承租方承担在租赁期内发生的承租方责任租赁机械的毁损(正常损耗不在此内)和灭失的风险。由不可抗力的原因不能履行合同或造成损失时双方根实际情况协商解决。
2.在租赁机械发生毁损和灭失时，承租方应立即通知出租方，出租方有权选择下列方式之一，由承租方负责处理并承担其一切费用。
(1)将租赁机械复原或修理至完全能正常使用的状态。
(2)更换与租赁机械同等型号，性能的部件或配件使其能正常使用。
(3)当租赁机械毁损功灭失至无法修理的程度时，承租方应按合同附件一之规定的损失赔偿金额，赔偿出租方。
第九条技术安全要求：_________________________________________________。
第十条_________同意作为承租方的经济担保人，负责承租方切实履行本合同各条款规定，如承租方在合同期内不能承担合同中规定的经济责任时，担保人应向出租方支付承租方余下的各期租金和其它损失。
第十一条双方义务和责任
(一)出租方的义务和责任
1.密切配合承租方的施工生产，满足承租方施工要求。服从承租方施工人员的施工安排，但有权拒绝承租方的违章指挥。
2.负责配备设备操作，维护人员，负责设备的操作，日常维护保养和故障的处理，确保机械技术状态完好。如因故障造成单次连续停机超过三天以上，则超过的天数不收台班费。
3.负责操作人员的工资及设备维修配件
4.与承租方共同办理机械设备的租费签认工作。
(二)承租方的义务和责任
1.负责工作期间租赁机械和操作司机的安全，严禁违章指挥，如违章指挥造成机械化和人员的损伤，承租方承担一切责任损失。
2.免费提供出租方操作司机的食宿。承担司机加班费及施工补助。
3.负责租赁设备的进场签认及每月租费的签认工作，负责租费的及时支付。
4.负责租赁期间设备保护及看守，确保发电机安全。
5.提供合格的燃油及润滑油。因燃油不合格，司机有权不加油，造成的停机损失由承租方承担。
6.租赁期间，如出租方购买零配件及材料，承租方应提供交通方便，所需资金在承租方挂支，在租费中抵扣。
7.负责租赁机械进出场运费，负责运输安全，承担运输费用及保险费。
第十二条违约责任
1.承租方延迟支付设备进场费或者延迟预付机械租费时，出租方设备将延迟进场功停机。
2.未经对方书面同意，任何一方不得中途变更或解除合同，任何一方违反本合同约定，都应向对方偿付本合同总租金20%的违约金。
3.承租方如不按期支付租费或违反本合同的任何条款时，出租方有权采取下列措施：
(1)要求承租方及时付清租费和其他费用，并要求承租方赔偿出租方的损失。
(2)终止本合同，收回租赁设备，并要求承租方赔偿出租方的一切损失。
第十三条合同变更
1.在租赁期间，出租方如将租赁物资所有权转移给第三人，应正式通知承租方，租赁物资新的所有权人即成为本合同的当然出租人。
2.在租赁期间，承租方未经出租方同意，不得将租赁物资转让、转租给第三人使用，也不得变卖或作抵押品。
第十四条声明及保证
出租方：
1.出租方为一家依法设立并合法存续的企业，有权签署并有能力履行本合同。
2.出租方签署和履行本合同所需的一切手续均已办妥并合法有效。
3.在签署本合同时，任何法院、仲裁机构、行政机关或监管机构均未作出任何足以对出租方履行本合同产生重大不利影响的判决、裁定、裁决或具体行政行为。
4.出租方为签署本合同所需的内部授权程序均已完成，本合同的签署人是出租方的法定代表人或授权代表人。本合同生效后即对合同双方具有法律约束力。
承租方：
1.承租方为一家依法设立并合法存续的企业，有权签署并有能力履行本合同。
2.承租方签署和履行本合同所需的一切手续均已办妥并合法有效。
3.在签署本合同时，任何法院、仲裁机构、行政机关或监管机构均未作出任何足以对承租方履行本合同产生重大不利影响的判决、裁定、裁决或具体行政行为。
4.承租方为签署本合同所需的内部授权程序均已完成，本合同的签署人是承租方的法定代表人或授权代表人。本合同生效后即对合同双方具有法律约束力。
第十五条保密
双方保证对从另一方取得且无法自公开渠道获得的商业秘密(技术信息、经营信息及其他商业秘密)予以保密。未经该商业秘密的原提供方同意，一方不得向任何第三方泄露该商业秘密的全部或部分内容。但法律、法规另有规定或双方另有约定的除外。保密期限为_________年。
一方违反上述保密义务的，应承担相应的违约责任并赔偿由此造成的损失。
第十六条不可抗力
本合同所称不可抗力是指不能预见、不能克服、不能避免并对一方当事人造成重大影响的客观事件，包括但不限于自然灾害如洪水、地震、火灾和风暴等以及社会事件如战争、动乱、政府行为等。
如因不可抗力事件的发生导致合同无法履行时，遇不可抗力的一方应立即将事故情况书面告知另一方，并应在_________天内，提供事故详情及合同不能履行或者需要延期履行的书面资料，双方认可后协商终止合同或暂时延迟合同的履行。
第十七条通知
1.根据本合同需要发出的全部通知以及双方的文件往来及与本合同有关的通知和要求等，必须用书面形式，可采用_________(书信、传真、电报、当面送交等方式)传递。以上方式无法送达的，方可采取公告送达的方式。
2.各方通讯地址如下：_________________________________________________。
3.一方变更通知或通讯地址，应自变更之日起______日内，以书面形式通知对方;否则，由未通知方承担由此而引起的相应责任。
第十八条争议的处理
1.本合同受_________国法律管辖并按其进行解释。
2.本合同在履行过程中发生的争议，由双方当事人协商解决，也可由有关部门调解;协商或调解不成的，按下列第____种方式解决
(1)提交_________仲裁委员会仲裁;
(2)依法向人民法院起诉。
第十九条合同解释
本合同的理解与解释应依据合同目的和文本原义进行，本合同的标题仅是为了阅读方便而设，不应影响本合同的解释。
第二十条其他约定事项
1.出租方机械因故障停机，应在4小时内恢复使用，如果超过4小时但不足一个工作日，扣租金(月租费/30)，如果一个月中因故障停机天数累加超过五个工作日，扣半个月租金，如果一个月中因故障停机天数累加超过十个工作日，扣全月租金。
2.出租方未按时进入工地、未按质量数量提供机械应扣、罚租金_________元。
3.出租方机械或服务不能满足承租方要求，承租方有权进行处罚，直至解除合同。
5.本合同未涉及的条款，双方可签定补充协议。
6.本合同经出租、承租双方企业法定代表人签字并加盖合同专用章后，方能生效。
7._________________________________________________________。
第二十一条合同效力
本合同自双方或双方法定代表人或其授权代表人签字并加盖公章之日起生效。有效期为______年，自_____年____月____日至_____年____月____日。本合同正本一式______份，双方各执______份，具有同等法律效力;合同副本______份，送________留存一份。
出租方(盖章)：_________承租方(盖章)：_________
负责人(签字)：_________负责人(签字)：_________
开户银行及帐号：_________开户银行及帐号：_________
_________年_____月_____日_________年_____月_____日
签订地点：_______________签订地点：_______________
担保人(盖章)：_________
负责人(签字)：_________
开户银行及帐号：_________
_________年_____月_____日
签订地点：_______________
机械设备租赁协议书
甲方：_________________(以下简称：出租方)
乙方：_________________(以下简称：承租方)
根据《中华人民共和国合同法》及有关规定，为明确设备租费双方的权利和义务，经双方协商，待订立本合同，以便共同遵守：
第一条设备名称、型号、规格及数量
第二条租赁期限
_________年_________月_________日至_________年_________月_________日止。合同期满如需要继续租用，应在本合同期满前十五日内，重新签订合同或办理续租手续，否则出租方有权将设备另行安排。
第三条工程项目，工作内容和施工地点
3.1工程项目：_________________________
3.2工作内容：_________________________
3.3施工地点：_________________________
第四条租赁方式及所有权
4.1租赁方式：本设备的租赁由出租方配备操作人员。负责设备的操作和维护保养工作。
4.2租赁设备的所有权：合同附件所列租赁设备的所有权属于出租方，承租方对租赁机械只享有租赁期间的使用权，没有设备的所有权。
4.3未经出租方同意，承租方不得在设备上随意增加或减少部件，也不得以任何理由对设备进行抵押，否则由此造成的全部后果由承租方承担。
第五条租赁价格计费时间及租费的签认
5.1租赁价格：本设备按每月_________元(大写：_________)收取租赁费，以后使用时间，按三十个日历天数计算壹个月租费，最后使用时间，不足整月部分按每日历天_________元收取租赁费。
5.2租赁计费起止时间
5.2.1_____年______月______日为本次设备租赁的计费开始时间，如果设备到达工地后承租方仍不开工，租赁时间照常计算
5.2.2在机械租赁期间，因承租方原因或自然原因造成的机械停工，也按日历天数照常计算，承租方未按合同规定期限预付租费而停机，也按日历天数照常计算机械租赁计费时间。
5.2.3机械退租时，承租方必须向出租方发出书面通知，出租方接到书面通知并认可的退租日期为本次的计费结束时间。
5.3运转时间及租费有签认：机械到达工地之日属出租方原因若不能发电施工不作计费，承租方必须办理到达日期的签收手续。租赁计费时间开始后，双方每月签认一次机械租赁费。最后一次为退租之日。
5.4机械的进退场费：机械的进出场运输由出租方负责办理，承租方协助装卸车。机械的进出场费全部由承租方承担。
第六条付款方式
6.1设备发运之前，承租方须先预付给出租方一个月的租费______________(大写_________元整)及设备返程运费_________(大写_________)共计__________.
6.2以后按每月预付一次租费，每次要在上次预付租金所能租用机械到期前五日预付下一个月租费。
第七条双方义务和责任
7.1出租方的义务和责任
7.1.1密切配合承租方的施工生产，满足承租方施工要求。服从承租方施工人员的施工安排，但有权拒绝承租方的违章指挥。
7.1.2负责配备设备操作，维护人员，负责设备的操作，日常维护保养和故障的处理，确保机械技术状态完好。如因故障造成单次连续停机超过三天以上，则超过的天数不收台班费。
7.1.3负责操作人员的工资及设备维修配件
7.1.4与承租方共同办理机械设备的租费签认工作。
7.2承租方的义务和责任
7.2.1负责工作期间租赁机械和操作司机的安全，严禁违章指挥，如违章指挥造成机械化和人员的损伤，承租方承担一切责任损失。
7.2.2免费提供出租方操作司机的食宿。承担司机加班费及施工补助。
7.2.3负责租赁设备的进场签认及每月租费的签认工作，负责租费的及时支付。
7.2.4负责租赁期间设备保护及看守，确保发电机安全。
7.2.5提供合格的燃油及润滑油。因燃油不合格，司机有权不加油，造成的停机损失由承租方承担。
7.2.6租赁期间，如出租方购买零配件及材料，承租方应提供交通方便，所需资金在承租方挂支，在租费中抵扣。
7.2.7负责租赁机械进出场运费，负责运输安全，承担运输费用及保险费。
第八条租赁机械的毁损和灭失
8.1承租方承担在租赁期内发生的承租方责任租赁机械的毁损(正常损耗不在此内)和灭失的风险。由不可抗力的原因不能履行合同或造成损失时双方根实际情况协商解决。
8.2在租赁机械发生毁损和灭失时，承租方应立即通知出租方，出租方有权选择下列方式之一，由承租方负责处理并承担其一切费用。
8.2.1将租赁机械复原或修理至完全能正常使用的状态。
8.2.2更换与租赁机械同等型号，性能的部件或配件使其能正常使用。
8.2.3当租赁机械毁损功灭失至无法修理的程度时，承租方应按合同附件之规定的损失赔偿金额，赔偿出租方。
第九条违约责任
9.1承租方延迟支付设备进场费或者延迟预付机械租费时，出租方设备将延迟进场功停机。
9.2未经对方书面同意，任何一方不得中途变更或解除合同，任何一方违反本合同约定，都应向对方偿付本合同总租金20%的违约金。
9.3承租方如不按期支付租费或违反本合同的任何条款时，出租方有权采取下列措施：
9.3.1要求承租方及时付清租费和其他费用，并要求承租方赔偿出租方的损失。
9.3.2.终止本合同，收回租赁设备，并要求承租方赔偿出租方的一切损失。
第十条本合同的附件
本合同的附件是本合同不可分割的组成部分，与本合同正文具有同等法律效力。本合同附件包括租赁合同附件，租赁机械发运及到达签认收据，双方签认的机械租赁费。及双方通过协商做出的补充规定。
第十一条争议解决
本合同如发生争议，当事人双方应及时协商解决，协商不成时，任何一方均可请业务主管机关调解，也可向人民法院起诉。
第十二条本合同签字，盖章生效，合同一式四份，双方各持二份。
出租方(盖章)_______承租方(盖章)_______
关键词机械手结构设计控制系统
0引言
随着科技的飞速发展，机械手在大规模劳动密集型生产中得到了重要应用，成为自动化生产线上不可或缺的一员。机械手提高了生产自动化程度，降低了劳动强度和用工成本，提高了生产效率和产品合格率，提高了生产自动化程度。机械手在生产中仍有许多机械结构和控制系统问题存在，不断加大对机械手的研究，增强其智能性、适应性、准确性和稳定性，满足日益提高的F代化生产要求。
1机械手臂机构设计
1.1底座结构设计
底座是整个机械手臂的支撑部分，是执行腰部360度回转的机构，也是安装动力源、控制系统和驱动系统的部位。
1.2手臂结构设计
手臂是支撑和带动手腕和手部的重要部件，分为有关节臂和无关节臂，本文所设计的机械手臂试验装置为无关节臂，并采用直流电机驱动，锥齿轮或内啮合齿轮传动。
1.3手腕结构设计
手腕是用于连接手臂和手部的部件，通过左右旋转平移和俯仰转动，可以调整机械手执行操作时的位置和姿态。
1.4手部结构设计
手部是直接于物体接触的部件。根据手部与物体接触形式的不同可分为夹持式和吸附式。夹持式通过模仿人手指的结构形式，可分为无关节、固定关节和自由关节三种类型。根据手指数量又可分为二指、三指、四指等，其中二指应用最多。根据传力结构又可分为回转型和平移型，回转型结构简单，方便制造，因此常使用此类型；平移型可夹持范围大，但结构复杂，成本较高。本文采用二指回转型夹持式结构，手部有两个自由度，一个自由度用于夹持物体，一个自由度用于反转手腕，通过直流电机驱动。
设计所得机械臂采用的回转型机械手臂与人的手臂结构相似，前三个关节都是回转关节，底座与手臂形成类似人手臂的肩关节，手臂中大臂和小臂形成肘关节，大臂可以做回转运动，小臂可以做俯仰运动。此类机械臂工作范围大、运动灵活迅速、适应性强、整理性好。
2机械手臂驱动设计
驱动系统通过传动装置为整个机械手臂提供动力，关节型机械手的驱动系统主要由驱动装置和传动装置两部分组成。常见的驱动型式有液压传动、气动传动和电气传动，液压传动具有作用力大、结构紧凑、作用平稳、动作灵敏等优点，但其易产生漏油污染、结构复杂、成本较高；气动传动动作迅速、结构简单、无污染、维修方便，但由于空气易被压缩，工作不线性。工业机械手臂常使用液压传动和气动传动，但液压传动和气动传动结构复杂、成本较高，本文机械手臂作为实验装置，机械手臂不需要进行高强度、高负载的工作，故使用电气传动，具有运动速度快、可靠性好、运动精确、安装维修简单等优点，完全可以满足实验设备的需要。
3机械手臂控制系统设计
机械手臂控制系统控制着机械手臂按所发出指令要求运动。目前，工业机械手多采用程序控制系统和电气定位系统进行控制。机械手臂实验装置的控制系统较为简单，用单片机输出六路PWM脉冲信号分别控制机械手臂的六个舵机，需要输出一个20ms的脉冲来控制舵机，即可实现机械臂的六个自由度。对机械手臂的控制即对各电机的控制，计算机为控制系统的核心，分别由计算机、伺服控制卡、4套步进电机驱动单元和4套步进电机组成。
机械手臂控制系统设计主要时对驱动系统的设计、上位机控制界面的设计和上、下位机之间串口通信的设计等。
在对上位机控制界面设计时，主要包括五路舵机控制区、一路电机控制区和机械手运行示意图等方面。五路舵机控制区采用滚轮条的形式，在右侧的编辑框中实时显示各舵机的转动角度；一路电机控制区采用速度控制的形式，显示电机的正转、反转和停止；用机械手运行示意图实时显示机械手的运行情况，当相应舵机或电机运行时，会在相应的舵机或电机位置上加亮以表示正处于运行状态。
4结语
随着生产中对机械手需求量的不断增大，对机械手智能性、适应性、准确性和稳定性提出了越来越高的要求。我国对于机械手的研究和应用起步相对较晚，不能适应生产中对机械手提出的要求。对六自由度机械手臂实验装置的设计，实现对机械手的实时精确控制，解决存在各种问题，可以为控制算法和控制理论的测试、检验提供更佳的实验平台，更好地对机械手进行精确而又复杂的控制研究。
参考文献
[1]范小兰，赵春锋.基于PLC的机械手控制在MCGS中的实现[J].制造业自动化，2012（18）.
【关键词】数控；机床；机械
1.引言
由于工业自动化的全面发展和科学技术的不断提高，对工作效率的提高迫在眉睫。单纯的手工劳作以满足不了工业自动化的要求，因此，必须利用先进设备生产自动化机械以取代人的劳动，满足工业自动化的需求。其中机械手是其发展过程中的重要产物之一，它不仅提高了劳动生产的效率，还能代替人类完成高强度、危险、重复枯燥的工作，减轻人类劳动强度，可以说是一举两得。在机械行业中，机械手越来越广泛的得到应用，它可用于零部件的组装，加工工件的搬运、装卸，特别是在自动化数控机床、组合机床上使用更为普遍。目前，机械手已发展成为柔性制造系统FMS和柔性制造单元FMC中一个重要组成部分。把机床设备和机械手共同构成一个柔性加工系统或柔性制造单元，可以节省庞大的工件输送装置，结构紧凑，而且适应性很强。但目前我国的工业机械手技术及其工程应用的水平和国外比还有一定的距离，应用规模和产业化水平低，机械手的研究和开发直接影响到我国机械行业自动化生产水平的提高，从经济上、技术上考虑都是十分必要的。因此，进行机械手的研究设计具有重要意义。
目前，我国大多数工厂的生产线上数控机床装卸工件仍由人工完成，其劳动强度大、生产效率低，而且具有一定的危险性，已经满足不了生产自动化的发展趋势。为了提高工作效率,降低成本,并使生产线发展成为柔性制造系统,适应现代机械行业自动化生产的要求,针对具体生产工艺,结合机床的实际结构，利用机械手技术，设计出上下料机械手代替人工工作，以提高劳动生产率。本文主要对机械手的总体设计进行简单说明。
2.发展现状和趋势
目前，国内外各种机械手和机械手的研究成为科研的热点，其研究的现状和大体趋势如下：
（1）机械结构向模块化、可重构化发展。（2）工业机械手控制系统向基于PC机的开放型控制器方向发展，便于标准化、网络化；器件集成度提高，结构小巧，且采用模块化结构；大大提高了系统的可靠性、易操作性，而且维修方便。（3）机械手中的传感器作用日益重要，除采用传统的位置、速度、加速度等传感器外，还引进了视觉、听觉、接触觉传感器，使其向智能化方向发展。（4）关节式、侧喷式、顶喷式、龙门式喷涂机械手产品标准化、整理化、模块化、系列化设计；柔性仿形喷涂机械手开发，柔性仿形复合机构开发，仿形伺服轴轨迹规划研究，控制系统开发；（5）焊接、搬运、装配、切割等作业的工业机械手产品的标准化、整理化、模块化、系列化研究；以及离线示教编程和系统动态仿真。
总的来说，大体是两个方向：其一是机械手的智能化，多传感器、多控制器，先进的控制算法，复杂的机电控制系统；其二是与生产加工相联系，性价比高，在满足工作要求的基础上，追求系统的经济、简洁、可靠，大量采用工业控制器，市场化、模块化的元件。
3.机械手的总体设计
3.1机械手总体结构的类型：工业机械手的结构形式主要有四种：直角坐标结构，圆柱坐标结构，球坐标结构和关节型结构。各结构形式及其相应的特点，分别介绍如下：
（1）直角坐标机械手结构特点：直角坐标机械手的空间运动是用三个相互垂直的直线运动来实现的。由于直线运动易于实现全闭环的位置控制，因此，其运动位置精度高，但此种类型机械手的运动空间相对较小，如要达到较大运动空间，则要求机械手的尺寸足够大。直角坐标机械手的工作空间为一空间长方体，主要用于装配作业及搬运作业。直角坐标机械手有悬臂式，龙门式，天车式三种结构。（2）圆柱坐标机械手结构特点：圆柱坐标机械手的空间运动是用一个回转运动及两个直线运动来实现的。其工作空间是一个圆柱状的空间。这种机械手构造比较简单，精度相对较高，常用于搬运作业。（3）球坐标机械手结构特点：球坐标机械手的空间运动是由两个回转运动和一个直线运动来实现的。其工作空间是一个类球形的空间。这种机械手结构简单、成本较低，但精度不很高，主要应用于搬运作业。（4）关节型机械手结构特点：关节型机械手的空间运动是由三个回转运动实现的。相对机械手本体尺寸，其工作空间比较大，动作灵活，结构紧凑，占地面积小。此种机械手在工业中应用十分广泛，如焊接、喷漆、搬运、装配等作业。关节型机械手又分为水平关节型和垂直关节型两种。
3.2机械手设计的一般要求
机械手手爪设计有如下要求：（1）机械手手爪是根据机械手作业要求来设计的。既根据其应用场合设计手爪，在满足作业要求的前提下，机械手手爪还要求体积小、重量轻、结构紧凑。（2）机械手手爪的万能性与专用性是矛盾的。万能手爪在结构上很复杂，甚至很难实现，从工业实际应用出发，应着重开发各种专用的、高效率的机械手手爪，加之以快速更换装置，以实现机械手的多种作业功能，而不主张用一个万能的手爪去完成多种作业，以考虑设计的经济效益。（3）机械手手爪的整理性。整理性是指有限的手爪，可适用于不同的机械手，这就要求末端执行器要有标准的机械接口（如法兰），使末端执行器实现标准化。（4）机械手手爪要便于安装和维修，易于实现计算机控制。
3.2具体采用方案：根据实际操作的需要，该机械手在工作中需要3种运动,其中手臂的伸缩和立柱升降为直线运动,另一个为手臂的回转运动,因此其自由度数目为3，综合考虑，应选择圆柱坐标机械手结构，其结构简单，工作范围相对较大，且有较高的精度，满足设计要求。
4.结论
本设计是一个特定功能、满足特殊要求的数控机床上下料机械手的设计。机械手采用可编程序控制器控制,可以实行手动调整、手动及自动控制。系统结构紧凑、工作可靠，设计周期短且造价较低。PLC有较高的灵活性，当机械手工艺流程改变时，只要对I/O点的接线稍作修改，或对I/O重新分配，在控制程序中作简单修改，补充扩展即可。经过重新编制相应的控制程序，就能够比较容易的推广到其他类似的加工情况。
参考文献
［1］孙兵,赵斌,施永康.物料搬运机械手的研制.机电一体化.2005,(2):43～45
［2］王田苗,丑武胜.机电控制基础理论及应用.北京:清华大学出版社,2003.
［3］陈铁鸣,王连明,王黎钦.机械设计(修订版).哈尔滨:哈尔滨工业大学出版社,2003.
［4］李建勇.机电一体化技术.北京:科学出版社,2004.
关键词：气动机械手；气缸；PLC
中图分类号：TP241文献标识码：A文章编号：1672-3791（2016）01（a）-0000-00
Abstract：ThispaperintroducesthepneumaticmanipulatorwhichiscontrolledbyaPLCandusingcylinderasthepowercomponents，thestructure，workingprincipleandactionprocess.TorealizethreekindsofoperationmodesbyPLC：singlestep，circulation，andreset.Toprovethesimplecontrol，stablerunning，convenientinstallation，safeandsuitablefortheschoolteachingofthepneumaticmanipulatorbyPLC.
KeyWord：pneumaticmanipulator；cylinder；PLC（ProgrammablelogicController）
1前言
在科技飞速发展的今天，气动机械手取代人力进行操作已经是十分普遍的事情。气动机械手凭借其定位准确、效率高、结构简单以及控制方便等优点在自动化生产线上得到了广泛的应用。尤其是用机械手来代替人力进行一些高危、繁重的操作。同时，气动机械手又是集机械结构、气动系统与控制系统于一体的典型的机电一体化产品。本文介绍的是适合学校教学、可以让学生自行安装、调试，进行课程教学实验的气动机械手。
2气动机械手的结构以及工作原理
2.1气动机械手的机械结构：
图1为气动机械手的结构示意图，它总共包括了旋转气缸A、升降气缸B、伸缩气缸C、夹手气缸D。其主要元件的功能为：
A旋转气缸：控制机械手臂的旋转。
B升降气缸：控制手臂的下降与提升。
图1气动机械手结构
C伸缩气缸：控制手臂的伸出与缩回。
D夹手气缸：控制手指的松开与夹紧。
气动机械手的机械结构具有如下的特点：
1）便于制造。
2）适合学生装拆实验，适用于教学。
2.2气动机械手的气动系统：
机械手气动系统应满足系统作用要求，结构尽可能的简单些，以便于实验时组装与拆卸，应满足一下三点要求：
1）机械手结构要满足最基本的安全性，夹手气缸在电磁铁失电的状态下仍处于夹紧状态。
2）手臂升降气缸和手臂伸缩气缸采用具有导向功能的气缸。
3）所有气缸元件的活塞上都应该带有磁环，以便气缸外的磁性开关发出信号控制机械手的工作顺序和下一步的动作。
2.3气动机械手的控制系统：
气动机械手的控制系统可选用继电器控制、PLC控制、微机控制和单片机控制。根据实验的要求，可更换不同的控制模块即可实现不同的控制方式，试验中选择PLC控制。
采用PLC具有工作系统稳定，抗干扰能力强，便于编写程序，安装简单、维修方便等优点。选择PLC控制，机械手的控制系统由一台PLC组成，当气缸工作到位时，他将信号传给PLC，再由PLC根据控制程序发出指令，来控制下一步动作。
3气动机械手的PLC控制系统
3.1气动机械手的电磁铁的工作状态。
当气缸活塞出于伸出状态时，电磁铁出于得电状态，当气缸活塞收回时，电磁铁出于失电状态。
3.2气动机械手的原位状态：
气动机械手处于原位状态时，旋转气缸处于0度（左旋到底）状态，升降气缸和伸缩气缸的活塞都处于收回状态。手指气缸处于松开状态。
3.3气动机械手的操作面板：
机械手的开关面板有一个三挡开关按钮和两个按动按钮组成。
3.4气动机械手PLC控制接口图：
气动机械手采用西门子S7-200系列PLC，其I/O接线图如图4所示。
3.5气动机械手的工作顺序：
该气动机械手的工作过程为：原位启动手臂前伸S4前臂下降S6夹手夹紧S7前臂上升S5手臂收回S3旋转气缸右旋180度S2手臂前伸S4前臂下降S6夹手松开S8前臂上升S5手臂收回S3旋转气缸左旋180度S1停止原位。3.6气动机械手PLC控制程序设计：
采用西门子公司PLC编程软件进行编程设计，编程方法则是使用的最多的图形编程语言――梯形图，这种方法逻辑清晰，直观易懂很容易被人掌握。
气动机械手PLC控制程序含有三部分，即复位程序、循环程序位和单步程序。
1）复位程序要求
将三挡开关拨到复位档，I1.3和I1.4都无输入信号，按下启动按钮，I1.2有一输入信号，则Q0.0、Q0.1、Q0.2都无输出信号，Q0.3有一输出信号，即Y1、Y2、Y3失电，Y4得电，旋转气缸左旋，手臂收回，前臂上升，前臂上升，S1、S3、S5、S7闭合，I0.1、I0.3、I0.5、I0.7有一输入信号，机械手回到原位。
2）循环程序要求
将三挡开关拨到循环档，I1.4有一输入信号，按下启动按钮，I1.2有一输入信号Q0.1有一输出信号，Y2得电，手臂前伸，S4闭合，I0.4有一输入信号，Q0.2有一输出信号，Y3得电，前臂下降，S6闭合，I0.6有一输入信号，……，依次类推，机械手将按照工作顺序动作下去。按下停止按钮后，机械手将停止动作。
3）单步程序要求
将三挡开关拨到单步档，I1.3有一输入信号，按下启动按钮，I1.2有一输入信号，Q0.1有一输出信号，Y2得电，手臂前伸，S4闭合，I0.4有一输入信号，再按下启动按钮，Q0.2有一输出信号，Y3得电，前臂下降，S6闭合，I0.6有一输入信号，再按下启动按钮，……，依次类推，机械手将按照工作顺序，每按一次按钮动作一步。
4结论：
气动机械手是集机械结构，气动系统与控制系统于一体的典型的机械结构。它具有操作方便，拆卸简单，适用于学生教学的特点。
[参考文献]：
[1]王红梅，方贵盛.基于PLC与步进电机的气动搬运机械手控制[J]液压与气动.2009.
一、压力容器机械强度可靠性设计的理论基础
1、可靠性含义。压力容器可靠性是指其在特定的情况下，能够让使用功能满足用户的需求，并且在使用的过程不发生故障性质。与压力容器机械强度可靠性存在密切关联的因素有使用环境、环境温度、消费者使用需求以及应力?O等，压力容器机械强度的可靠性和压力容器的使用时间存在密切联系，随着压力容器使用时间的延长，压力容器机械强度的可靠性逐渐降低，也正是由于有可靠性的存在人们才对压力容器产生了使用寿命的认识[2]。无论是电子产品还是人们日常生活用品，研究可靠性都是非常有必要的。随着国家经济水平和人们生活质量的提升，人们对压力容器的要求也越来越高，在科技发展的支持下，压力容器可靠性得到了大幅度的提升，由于可靠性在一定程度上体现了一个国家的实力水平，因此产品的可靠性研究具有非常重要的意义。
2、理论基础。根据国家标准，压力容器设计应充分的考虑实际厚度和计算厚度的附加值。实际厚度的附加值是指筒体的腐蚀裕量和材料得到实际厚度误差，材料的实际厚度误差是根据材料标准中所规定的误差范围进行计算[3]，而筒体的腐蚀裕量则指的是压力容器中所装的物体对材料腐蚀速率的影响和对压力容器的预期使用时间的计算等。通过长期实践研究表明，我国大部分的压力容器机械强度可靠性设计，在对使用寿命进行计算的弹性失效的中径公式都是将其设为极限情况，计算并没有考虑到腐蚀裕量，所以所得出的结果与实际存在差别。一般情况下压力容器机械强度的可靠性设计可以分为6个步骤：（1）计算压力容器的可靠度和强度系数；（2）根据公式计算出容器的故障概率；（3）利用所计算出故障概率计算压力容器的可靠度；（4）计算出生产材料能够承受的负载强度；（5）计算出压力容器的应力均值；（6）利用计算出的各项结果确定压力容器的预算厚度[4]。
二、进行压力容器机械强度可靠性设计的基本方法
1、注重极限情况。在压力容器使用的过程中，筒体的厚度会发生较大的变化，并且其也会在筒体应力的作用下发生一定的改变，所以进行压力容器机械强度可靠性设计，需要充分的考虑压力容器所装物体对筒体的腐蚀速率。科研人员在应用公式对压力容器使用过程中的筒体厚度进行计算时，必须注重可靠性受到破坏的情况：a、压力容器筒体发生屈服失效；b、压力容器筒体发生断裂；科研人员必须仔细分析压力容器在极限情况下失效问题，最大限度的提升压力容器的抗压值，提升压力容器机械强度的可靠性。
2、精确计算压力容器的筒体厚度。在二十世纪五十年代，科研人员在对路合金强度进行研究时，变证明了在实际条件中材料腐蚀深度的分布，随着研究范围的扩大，材料在实际情况下的腐蚀深度相应的研究成果也越来越多。所以在进行压力容器腐蚀裕量计算时，可以计算出压力容器最初的筒体厚度。如果某压力容器的筒体厚度是23mm，根据蒙特卡罗的模拟方法可以计算出十年后该压力容器的可靠性是0.9的五次方，大量实践表明，压力容器的厚度会随着时间延长发生变化，但是需要注意的是，压力容器在使用年限中应当保证可靠性在0.9五次方以上。