自动搬运机械手是机器人技术应用的一个重要方面,随着人工成本的逐年上升,工厂对搬运机械手的需求越来越大,搬运机械手具有广阔的应用前景。近年来,钕铁硼材料凭借着价格低且综合磁性能高的优势,广泛应用在科研、生产的各方面。国内钕铁硼磁性材料的生产企业非常多,但国内钕铁硼磁性材料的生产企业普遍存在自动化生产程度偏低的情况,特别是在钕铁硼压制成型过程中需要较多人工搬运和摆放。钕铁硼磁瓦的成型搬运过程,需要频繁重复地进行抓取和放下工件动作,工人需要长时间不断重复地工作；同时,由于在钕铁硼粉末压制过程中会产生多余粉末,长期在金属粉尘较多的地方工作不利于工人的身体健康。因此,提高生产自动化水平,降低劳动力成本成为企业当前迫切需求。工业机械手作为一种自动化机械,非常适用于这种简单有规律的重复动作。本文以钕铁硼磁瓦作为研究对象,针对其磁瓦搬运过程中的自动化程度低、生产成本高等问题,综合近几年机器人技术研究和发展的状况,在从发挥机、电、软、硬件各自特点和优势互补的基础上,对物料搬运机械手整体机械结构、传动机构、驱动系统和控制系统进行了分析和设计,提出了一种钕铁硼磁瓦自动搬运机械手设计方案。根据搬运机械手功能要求,完成钕铁硼磁瓦搬运机械手的总体设计,并利用Solidworks三维建模软件完成总体装配。划分机械手各组成功能模块,并对各个模块进行了功能分析和结构设计。针对磁瓦易碎,不适宜夹持抓取,设计了一种圆柱面电磁吸盘,用Maxwell软件对电磁吸盘的磁场和电磁力进行分析,确定吸盘结构和电磁力安匝数和最佳吸取间隙。搬运机械手要求在液压成型机的工作节拍内完成搬运工作,设计机械手伺服驱动系统,使机械手能够满足给定的工作负荷、工作速度以及响应特性。最后分析自动搬运系统的工作循环过程,选择PLC型号,分配I/O口,设计和分析气动回路,完成自动搬运系统的控制系统图和接线图。