機械手是工業生產發展中的必然產物。它是一種模仿人體上肢的部分功能,按照預定要求輸送工件或握持工具進行操作的自動化技術裝備。這種新穎技術裝備的出現和應用,對實現工業生產自動化,推動工業生產的進一步發展起著重要作用,因而具有強大的生命力,受到人們的廣泛重視和歡迎。
工業生產上應用的機械手,由于使用場合和工作要求的不同,其結構型式亦各不相同,技術復雜程度也有很大差別。但它們都有類似人的手臂、手腕和手的部分動作及功能;一般都能按預定程序,自動地、重復循環地進行工作。此外,還有些非自動化的裝備,具有與人體上肢類似的部分動作,結構上與工業機械手是一致的,亦可歸屬于工業機械手的范疇。例如,早期就有一種由人直接用繩索牽引進行操作的隨動機械手和近期發展起來的由人工進行操縱的機械手(如平衡吊),以及一些就近按鈕控制或遙控的非全自動的單循環的機械手等。
機械手的總體設計要進行全面綜合考慮,盡可能使之做到結構簡單、緊湊、容易操作、安全可靠、安裝維修方便、經濟性好。機械手在工業生產中的應用,幾乎遍及各行各業。歸納起來,大致有如下幾個方面:
生產上出現的許多加工設備(如各種機床等),如果工件的裝卸等輔助作業,繼續由人工操作,不僅會增加工人勞動強度,同時亦不能充分發揮設備的效能,必然會影響勞動生產率的提高。若采用機械手代替人工上、下料,則可改變上述不相適應的情況,實現單機自動化生產,并為實現多機床看管提供了條件。如:自動機床及其上下料機械手、沖壓機械手、注塑機及其取料機械手等。
在單機自動化的基礎上,若采用機械手自動裝卸和輸送工件,可使一些單機連接成自動生產線。目前在軸類和盤類工件的生產線上,采用機械手來實現自動化生產尤為廣泛。如:軸類加工自動生產線及其上下料機械手、盤類加工自動生產線及其機械手、齒輪加工機床的上下料機械手等。