本文围绕基于可编程逻辑控制器（PLC）的气动机械手设计进行了详细阐述。内容涵盖了机械手的不同驱动方式、组成部件、控制系统的选用、基本形式的选择以及主要参数的设计。以下是对文章内容的详细解析：
1. 机械手的分类
机械手按照驱动方式可以分为液压式、气压式和电动式等多种类型。液压式机械手依靠液体动力进行作业，具有强大的抓力和紧凑的结构设计，但其对液体的精度和纯度有一定要求；气压式机械手则采用气体动力，造价低廉，结构简单，但是由于气体密度限制，动力不足，不适合大型生产工具；电动式机械手以电力为动力来源，结构多样，易于控制，适用范围广泛。
2. 机械手的组成
机械手由执行机构、驱动装置、控制系统和职能系统四个部分组成。执行机构包括模仿人体手臂结构的手部、手腕、手臂、臂部和基座，负责实际作业；驱动装置负责驱动机械手运转，把动力转化为机械能；控制系统通过计算机或伺服控制器实现对机械手的精确控制；职能系统则负责实现机械手的智能化。
3. 机械手基本形式的选择
机械手的设计需要考虑其在不同环境下所能完成的动作类型，因此有多种坐标形式如直角式、圆柱式、关节式等。本文中选择的气动机械手以圆柱式坐标为设计基础，因为它能较好地满足上下移动、抓放、水平移动和收缩伸展等功能需求。
4. 机械手的控制设计
控制系统对于气动机械手的操控至关重要。本文中采用的是可编程PLC控制器，通过点位控制方式来对气动机械手进行控制。该设计的好处在于，当需要改变机械手的程序、功能或用途时，只需要修改程序即可，而不需要对机械手本身进行重新制作，从而节约了成本和资源。
5. 机械手主要参数设计
对于气动机械手，其设计参数中需要明确规定的包括抓力的最大数值，这是为了确保机械手能在其性能范围内安全有效地工作。由于采用气动为动力源，气动机械手不适合抓取过重的物体，因此其抓取能力相对有限。
基于PLC的气动机械手设计是一个复杂的工程项目，需要考虑到机械手的分类、组成、坐标形式、控制系统以及主要参数等多个方面。通过这样的设计，可以实现一个性能稳定、操作简便、适用性强的气动机械手，进而提高生产效率和质量。随着工业自动化和智能化水平的不断提升，气动机械手的运用也将更加广泛。
