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工业机器人臂部设计注意事项

发布日期:2017-02-13 13:45????浏览次数: ????作者:IKVROBOT????

臂部是工业机器人的主要执行部件,其作用是支承手部知腕部,并改变手部在空间的位置。工业机器人臂部一般具有2-3个自由度,即伸缩、回转、俯仰或升降;专用机械手的臂部一般具有1-2个自由度,即伸缩、回转或直移。臂部总重量较大,受力一般较复杂,在运动时,直接承受腕部、手部和工件(或工具)的静、动载荷,尤其高速运动时,将产生较大的惯性力(或惯性矩),引起冲击,影响定位的准确性。臂部运动部分零部件的重量直接影响着臂部结构的刚度和强度。专用机械手的臂部一般直接安装在主机上,工业机器人的臂部一般与控制系统和驱动系统一起安装在机身(即机座)上,机身可以是固定式的,也可以是行走式的、即可沿地面或导轨运动。

工业机器人

臂部的结构形式必须根据机器人的运动形式、抓取重量、动作自由度、运动精度等因素来确定。同时,设计时必须考虑到手臂的受力情况、油(气)缸及导向装置的布置、内部管路与手腕的连接形式等因素,因此设计臂部时一般要注意下述要求。

1、刚度要大 为防止臂部在运动过程中产生过大的变形,手臂的截面形状的选择要合理。工字形截面弯曲刚度一般比圆截面大,空心管的弯曲刚度和扭转刚度都比实心轴大得多。所以常用钢管作臂杆及导向杆,用工字钢和槽钢作支承扳。

2、导向性要好 为防止手臂在直移运动中,沿运动轴线发生担对转动,或设置导向装置,或设计方形、花键等形式的臂杆。

3、偏重力矩要小 所谓偏重力矩就是指臂部的重量对其支承回转轴所产生的静力矩。为提高机器人的运动速度,要尽量减小臂部运动部分的重量,以减小偏重力矩和整个手臂对回转轴的转动惯量。

4、运动要平稳、定位精度要高 由于臂部运动速度越高、重量越大,惯性力引起的定位前的冲击也就越大,运动既不平稳,定位精度也不会高。故应尽量减小臂部运动部分的重量,使结构紧凑、重量轻,同时要采取一定形式的缓冲措施。工业机器人:www.n-discover.com

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