桁架机械手是一种建立在直角X，Y，Z三坐标系统基础上，对工件进行工位调整，或实现工件的轨迹运动等功能的全自动工业设备。其控制***通过工业控制器(如：PLC，运动控制，单片机等)实现。通过控制器对各种输入(各种传感器，按钮等)信号的分析处理，做出一定的逻辑判断后，对各个输出元件(继电器，电机驱动器，指示灯等)下达执行命令，完成X，Y，Z三轴之间的联合运动，以此实现一整套的全自动作业流程。

      机械人的研制和生产已成为高技术邻域内，迅速发展起来的一门新兴的技术，它更加促进了桁架机械手的发展，使得桁架机械手能好地实现与机械化和自动化的有机结合。桁架机械手在设计的时候要考虑到哪些问题，机械手的总动作时间应小于或等于工作拍节，如果两个动作同时进行，要按时间长的计算。

　　1.给定的运动时间应大于电气、液压元件的执行时间;

　　2.伸缩运动的速度要大于回转运动的速度，因为回转运动的惯性一般大于伸缩运动的惯性。在满足工作拍节要求的条件下，应尽量选取较底的运动速度。机械手的运动速度与臂力、行程、驱动方式、缓冲方式、定位方式都有很大关系，应根据具体情况加以确定。

　　3.在工作拍节短、动作多的情况下，常使几个动作同时进行。为此驱动系统要采取相应的措施，以保证动作的同步。

数控机床机械手的主体框架采用焊接结构，各轴均由精密滚珠丝杆传动动，定位精度高。送料系统可采用多合送料机、摆臂式送料机或者采用双堆式积料架。数控机床机械手可以自动化生产，强化作业安全性，提升产能，稳定产品质量，有效降低不良率及成本。 这种轴承径向和轴向刚度高，能承受重载荷，尤其能承受较强的动载荷，安装与调整性能也好。但是，这种轴承限制了主轴的高转速和精度，因此使用中等精度、低速与重载的数控机床。在主轴的机构上，要处理好卡盘和刀架的装夹、主轴的卸荷、主轴轴承的定位和间隙调整、主轴部件的润滑和密封以及工艺上的其他一系列问题。

因为控制和具体工作的要求，数控机床机械手的手臂的结构不能太大，是不能满足系统刚度要求的。因此，在设计时另外增设了导杆机构，小臂增设了两个导杆，与活塞杆一起构成等边三角形的截面形式，尽量增加其刚度；大臂增设了四个导杆，成正四边形布置，为减小质量，各个导杆均采用空心结构。通过增设导杆，能显著提高数控机床机械手的运动刚度和稳定性，比较好的解决了结构、稳定性的问题。其手臂上有两个卡爪，两个卡爪有所分工，一个卡爪只执行从主轴上取下“旧刀”送回刀库的任务。另一个卡爪则执行由刀库取出“新刀”送到主轴的任务，其换刀时间较上述单爪回转式要少。