现行纸芯空滤器生产主要采用立式注塑机注塑生产，折叠好的纸芯由人工插放于动模楔形齿中，压平后合模注射成形。人工操作效率低，加上车间温度高，劳动环境及强度均不利于工人身心健康。折叠后的纸芯难于采用普通的机械手抓取、安放，本课题组受某公司委托研究设计专用机械手实现自动化放置纸芯嵌件和取出注塑件。　　 本课题首先根据纸芯空滤器注塑生产的工艺流程，结合纸芯嵌件的材料形状特点，采用Pro-E软件设计纸芯空滤器注塑专用机械手三维结构模型，主要包括旋转双臂结构以及手部、手臂和压紧机构。旋转双臂结构分别用于纸芯嵌件的放置和注塑件的取出，双臂并行动作提高了效率；手部采用齿形指侧插方式抓取W型滤纸，解决了柔软、易破滤纸的抓取难题。其次，利用虚拟样机软件ADAMS对模型进行动力学的仿真分析，根据ADAMS的仿真分析结果确定各执行气缸的参数，设计了气压驱动回路系统。接着，根据机械手动作的控制要求，设计纸芯空滤器注塑机械手的控制器。控制器的核心部件采用欧姆龙CMP1A的PLC，采集各限位传感器信号控制各电磁阀开关，控制驱动气缸执行机械手的动作任务；采用显控公司的Samkoon SA-3.5工业触摸屏实现人机交互和运行状态的实时监视。为实现自动化连续生产，设计了带托盘的纸芯自动上料结构。最后，经过非标准件制造、部件装配调试和整机联合调试完成了机械手研制。　　 经实验，本课题研制的纸芯空滤器注塑专用机械手能够较好地完成纸芯嵌件的放置及注塑件的取出动作。研究成果解决了企业注塑生产中的难题，并对注塑机机械手的开发应用有一定的借鉴作用。