机床上下料机械手是一种直角坐标机器人机械手，用于数控机床的自动上下料。数控机床桁架机械手是一种自动化设备，可以实现自动控制、可重复编程、多功能、多自由度和运动自由度之间的空间直角关系。桁架机床上下料机器人与数控机床相结合，可以实现工件自动抓取、上料、下料、装载、工件移位翻转、工件转换加工等。在所有工艺过程中，可以大大节省人工成本，提高生产效率。

1、工件输送

采用水平运输、倾斜运输、提高运输等方式。水平运输可以运输不同的物品，可以采用不同的运输速度和不同的运输形式；倾斜运输可以调节倾斜角度。通过使用带图案的传送带或水平挡板，可以提高传送带对工件的稳定性，防止工件滑动和脱落，保证准确的运行轨迹；提升运输占用空间小，对小圆柱零件有很好的效果。

在设计PLC程序时，如果需要加工的工件是方向性的，除了控制工件的转向定位外，编辑的PLC程序还应考虑定位的可靠性。如果一次定位不准时，可以重新转向定位一两次，以确保循环中不会因为工件输送定位的意外错误而停止。

2、机械手取料

当工件运输到位时，桁架机械手负责将运输线上的待加工工件送入机床，将加工工件从机床中取出，放回原来的进料位置。其动作包括:爪子开合；升降运动；左右移动。其中，手爪开合由气缸驱动，升降运动和左右移动由伺服电机驱动。在抓取工件的过程中，须保证手爪和工件之间的位置和角度关系。首先，调整手爪上的基准面与台面上相应的基准面贴合，以减少角度误差；然后移动手爪或料台，调整位置误差。

3、卡盘上下料

桁架机械手的卡盘装卸是整个自动装卸机构的核心部分。在卡盘装卸过程中，机械手应配合机床的一些辅助功能，要求同步协调、安全、可靠。装卸通道和储存装置与工作主机的相对位置决定了装卸前后空间中工件的位置和姿势，直接影响手臂的坐标形式。

4、机械手送料

卡盘上下完成后，桁架机械手须将加工好的工件运送到进料槽。此时，进料优先于进料和卡盘上下料，进料优先于卡盘上下料，以确保在整个进料和下料循环过程中不会出现进料抓手。