二次上玻璃夹爪工具的主要作用是对光伏玻璃进行夹取和释放。此次设计先对二次上玻璃夹爪的设计要求进行了调研与分析，然后根据实际情况及其传动方式和配件，进行了分析和选择，最后通过CAD软件对二次上玻璃夹爪零件从工件的尺寸，形状各个方面进行了草图的设计，并在SOLIDWORKS软件上面进行三维建模，以便直观了解夹爪的形状。本论文设计的夹爪结构要简单，成本较低，且便于安装与维修，同时还能满足机器的长时间运转。
目录
引言 1
一、夹爪设计 2
（一）机械结构要求 2
（二）机械传动选择 2
（三）机械结构设计 2
二、夹爪配件选取 3
（一）型材与角码的选取 3
（二）夹纸组件配件的选取 3
（三）吸盘组件配件的选取 4
三、二维零件设计 4
（一）CAD介绍 4
（二）零件分析与设计 4
四、三维夹爪零件的建模与组装 9
（一）初始界面 9
（二）吸盘组件的建模与组装 9
五、成本预算 15
总结 16
致谢 17
参考文献 18
引言
随着时代不断的发展，大量人口的增长，日益所消耗的电能也在不断增长。而以前的火力发电主体产业，将不得不面临一个严峻的问题。石油、天然气、煤炭等能源是有限的，而人类的需求是无限的，解决能源危机迫在眉睫。面对高成本高消耗和高污染的传统能源转换方法已经不再适合，随之而来的新星风能，核能，太阳能，在不断被开发，就目前而言，风能发电相对于传统火力具有清洁且无限的能源能力，但缺乏稳定性与建造成本高昂；而核能发电相对于传统火力发电具有无限的能源能力，但目前核能技术不成熟，且具有很大危险性；而太阳能发电没有任何排放和噪声，不会造成任何环境污染，且应用技术成熟，能源来源几乎无限，且安全可靠。在经济发展领域具有广泛的应用，在普通家庭也能应用。同时，随着信息技术水平的不断迅猛的发展，数控加工技术的成熟，极大地提高了生产自动化的程度，缩短了大量编程时间和降低数控加工的成本，使光伏制造产业的成本在不断降低。
随着时代的发展，对光伏设备的需求增大，随之而 *51今日免费论文网|www.51jrft.com +Q: @351916072@ 
来的对光伏玻璃需求也在增长。然而传统的光伏生产设备夹爪，已然不能满足在大量生产时进行高负荷和长时间运转。
本篇文章主要对二次上玻璃夹爪设计为主题，期间主要运用CAD软件先进行二维平面的设计制图，然后再通过SOILDWORK三维软件进行建模，使之能够直观的观察夹爪，最后对二次上玻璃夹爪成本进行预算。其次，本次设计的二次上玻璃夹爪具有简单的结构和廉价的成本，并且可以实现一定参数范围内光伏玻璃的高负荷抓取与运转。
一、夹爪设计
（一）机械结构要求
根据调研与分析，光伏玻璃的尺寸大部分皆为长一米宽零点五米至长两米宽一米左右，其重量根据光伏一线行业标准——“展宇光伏”的数据得出在五百五十千克左右。而选择较优的结构，是提高二次上玻璃高负荷运转，长时间稳定运行的重要保证。前期应该考虑到其夹爪结构是否能快速装卸在二次上玻璃机上，根据一定范围内的玻璃参数大小进行抓取与释放的工作，最终选择最为适合的材料。
综合各方面的需求，需要从以下几个方面考虑：
（1）夹爪的机械结构设计不能过于笨重，影响二次上玻璃设备的抓取承载上限；也不能过于轻便，导致承载能力不足损坏玻璃。
（2）其结构应该考虑到安装时是否简便，结构是否有较高的稳定性。
（3）夹爪是否可高效运转且可节约能源。
（4）在运行过程途中，不会对光伏玻璃产生损害，符合国家标准，且有助于后期的维护和清理。
（5）在能够满足运行任务要求的前提条件下，节约生产的成本。
（二）机械传动选择
中国目前在使用中的大部分都是电动夹爪和气动夹爪。电动传动的夹爪工作原理是通过编码电机与适当的控制方案通过两个活塞动作，从而实现物体的抓取与释放功能；而气动传动的夹爪工作原理是在压缩空气的作用下给对应的部件一个双作用力，从而完成抓取和释放功能。
相对于气动传动的夹爪，电动传动的夹爪有着极高的灵活性，准确性以及广泛的操作范围，而其抓取力可以根据实际情况做出调整进行变化。对应的，电动传动的夹爪需要装配的伺服电机核心成本较为高昂且目前在国内市场对电动夹爪的认知度普遍不高，需求相应较小，且电动传动的夹爪的控制系统研发较为困难；而气动传动的夹爪安装与维护成本较低，且能胜任各种广泛的工作。
光伏玻璃普遍较大，且二次上玻璃设备对于灵活性和准确性要求不高，所以根据实际要求我们选择气动传动作为我们的机械传动使用。
（三）机械结构设计
因为所要夹取的光伏玻璃的物体形状具有扁，长，宽等特征。而二次上玻璃所要实现的动作只有抓取与释放两个动作，因此平常的气动传动夹爪，并不适合。
本文所设计的二次上玻璃夹爪，采用四边形结构特征，以2根长1000毫米，宽80毫米，高40毫米的型材；2根长1570毫米，宽80毫米，高40毫米的型材和3根长300毫米，宽80毫米，高40毫米的型材使用角码固定拼接而成，再配备四个可以进行上下伸缩的气动传动装配组件，进行抓取与释放动作。
由于光伏玻璃较为脆弱，且易为刮伤，因此在实际工作中会给光伏玻璃每片堆叠途中增加垫纸，进行防护。而增加的垫纸，会产生垃圾对吸盘造成损坏，所以本次设计在夹爪上额外增加了一个夹爪装配组件。其夹爪装配组件，采用的弹簧伸缩回落夹取结构，可以在实际夹取工作中起到减震和缓冲作用。
二、夹爪配件选取
夹抓配件选用情况，要根据实际所要抓取与释放的工件形状特征，夹爪配件的成本，夹爪配件的实用性，以及机械结构的大小进行分析。根据预期用途，最后选择使用哪一种配件。

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