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机械臂结构设计原理【完整版文档】2023-09-16 10:10

  为提高机器人的运动速度,要尽量减少臂部运动部分的重量,以减少整个手臂对回转轴的转动惯量。

  臂 轴 X 的 直 线、其它参数如截面积、单位长度的理论质量、截面静力矩等可查相应的设计手册。

  特点: 工作行程长,抓重大, 适合于抓举工件形状不 规则、有偏转力矩的场 合。

  齿条传动的倍增机构或采用步进电机或 伺服电机驱动,并通过丝杆螺母来转换 为直线运动。

  臂部由三个相互 正交的移动副组 成。带动腕部分 别沿X、Y、Z三 个坐标轴的方向 作直线移动。结 构简单,运动位 置精度高。但所 占空间较大,工 作范围相对较小。

  臂部由一个转 动副和两个移 动副组成。相 对来说,所占 空间较小,工 作范围较大, 应用较广泛。

  假设滑块是主动件,当滑块沿一定的导轨移动时, 可以推动曲柄做摆动或圆周运动。

  控制活塞的行程就控制了手臂摆角的大小。 双臂机器人手臂结构图例: 齿轮驱动回转机构图例: 电机M5→减速器R5→链轮 副C5→锥齿轮副G5→旋转运动n5 电机M3→两级同步带传动B3、B3′→减速器R3→肘关节摆动n3 电机M2→同步带传动B2→减速器R2→肩关节摆动n2 4.重量轻、转动惯量小: 由动力型旋转关节和前、下两臂组成。 3.关节型机械臂的结构(2) 臂部由一个转动副和两个移动副组成。 工字钢(GB706-88): 臂部由三个相互正交的移动副组成。 手臂是支承手腕的部件,设计时不仅要考虑抓取物体的重量或携带工具的重量,还要考虑运动时的动载荷及转动惯性。 产生沿手臂轴X的直线移动,绕基座轴Y的转动和绕关节轴Z的摆动。 电机M5→减速器R5→链轮副C5→锥齿轮副G5→旋转运动n5

  为防止手臂在直线运动中,沿运动轴 线发生相对转动,应设置导向装置。 同时要采用一定形式的缓冲措施。

  为提高机器人的运动速度,要尽量减 少臂部运动部分的重量,以减少整个 手臂对回转轴的转动惯量。

  臂部的安装形式和位置不仅关系到机 器人的强度、刚度和承载能力,而且 还直接影响到机器人的外观。

  1、工字钢的型号与高度尺 寸h有关,如:10号工字钢 即指其高度尺寸为100mm。

  2、其它参数如截面积、单 位长度的理论质量、截面静 力矩等可查相应的设计手册。

  1、槽钢的型号与高度尺寸 h有关,如:10号槽钢即指 其高度尺为100mm。 2、其它参数如截面积、单 位长度的理论质量、截面 静力矩等可查相应的设计 手册。

  手臂是支承手腕的部件,设计时不仅 要考虑抓取物体的重量或携带工具的 重量,还要考虑运动时的动载荷及转 动惯性。

  由动力型旋转关节 和前、下两臂组成。 关节型机器人以臂 部各相邻部件的相 对角位移为运动坐 标。动作灵活,所 占空间小,工作范 围大,能在狭窄空 间内饶过各种障碍 物。

  假设滑块是主动件,当滑块沿一定的导轨移动时,可以推动曲柄做摆动或圆周运动。

  的 转 动 和 绕 关 节 其手臂可作绕Z轴的俯仰运动,能抓取地面上的物体。