機(jī)械臂及設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)---高剛度及高密度-wenkub
2023-01-27 05:53:07 本頁面
【正文】 為了降低合規(guī)的諧波傳動，可以選擇尺寸較大的諧波傳動，或在諧波傳動后立即插入齒輪。允許齒輪 A 在圓周運(yùn)動實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)和平移（行星齒輪），正如圖 5 中勾勒出的。外管圍繞內(nèi)管旋轉(zhuǎn)，外管兩套 A 和 B 的重量被用于抵抗推力軸承的重量。參考圖 4，絲桿直接耦合到 DC 無刷伺服電機(jī)上。鏈接 1 包含內(nèi)管結(jié)構(gòu)。連桿 1 的內(nèi)管包括三個部分，（ a）內(nèi)管 A，（ b）齒圈固定管 A，且（ c）內(nèi)管 B。聯(lián)合 1 是移動的包含垂直運(yùn)動（ d1），聯(lián)合 2 是公轉(zhuǎn)θ 2，聯(lián)合 3 是棱柱包括水平方向運(yùn)動（ d3），聯(lián)合 4,5 和 6 是公轉(zhuǎn)并給出了符號θ 4，θ 5，和θ ，它能模擬一個球形的手腕。每個關(guān)節(jié)將被單獨(dú)解決，盡管腕關(guān)節(jié)（包括三個自由度）被處理為一個整體。該剖面與輪比較，空心部分通常使用在機(jī)械手的連接處。手臂，調(diào)節(jié)器，接口的詳細(xì)設(shè)計總體能被找到在 阿卜杜勒 — 馬利克的相關(guān)美國專利中。 在這篇論文中， UTI臂結(jié)構(gòu)設(shè)計的方面被提出。 Rivin已經(jīng)比較了一系列結(jié)構(gòu)材料被使用于機(jī)械手臂并且已經(jīng)研究了關(guān)鍵設(shè)計組件。猶他州 /麻省理工學(xué)院機(jī)械手， WAMS系統(tǒng)是兩個這樣的例子。早在 1979年，計算機(jī)輔助設(shè)計的程序已被應(yīng)用于設(shè)計中。柱狀節(jié)理尚未引起極大的關(guān)注由于在設(shè)計和制造方面的相對困難。實(shí)驗(yàn)已經(jīng)驗(yàn)證了這種理論通過計算關(guān)節(jié)的扭轉(zhuǎn)剛度。對機(jī)械元件的預(yù)應(yīng)力是為了使得強(qiáng)度與剛度相匹配。機(jī)械臂的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn) 高剛度及高密度 卡里姆 阿卜杜勒 — 馬利克 ，美國愛荷華大學(xué)，艾奧瓦城，愛荷華州，伯頓保羅，賓夕法尼亞大學(xué)，費(fèi)城，賓夕法尼亞州 摘要 一個六自由度的高精度機(jī)械手設(shè)計部分已能實(shí)現(xiàn)。在拉伸載荷下的鏈接是實(shí)驗(yàn)是為了增強(qiáng)彎曲剛度。一種有限元模型也被使用于該模型，手臂機(jī)械設(shè)計的詳細(xì)介紹是通過棱柱形的接頭通過觀察橫截面和預(yù)應(yīng)力的效果。 通用手冊為了幫助機(jī)械手的設(shè)計在已存在 的文獻(xiàn)中，而且其他作品的列表設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)也有很多。優(yōu)化技術(shù)和校準(zhǔn)技術(shù)已被用于糾正錯誤的準(zhǔn)確性。其他機(jī)器人設(shè)計師們試圖系統(tǒng)的發(fā)展分析設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)作為設(shè)計的重要組成部分。機(jī)械手設(shè)計方面的獨(dú)特部分可以在美國專利中找到，諸如雷諾，菲利普斯和通用汽車。操作器 臂部的柱狀節(jié)理是基于一個連接的橫截面設(shè)計，這提供一種高剛度的，高質(zhì)量密度與帶有一中空的圓形橫截面相比。 一個完整的，詳細(xì)描述的手臂將首要介紹。這將所示，一個重要的增益 在彎曲剛度上的可以得到與抗扭剛度相似的輕微損失。 UTI臂的運(yùn)動骨架 圖 1 示出了簡化的 UTI 臂的運(yùn)動學(xué)骨架。 裝配設(shè)計 為了簡化即將進(jìn)行的討論，電腦提供 手臂的實(shí)體模型，如圖 見，圖中部分引用隨后的詳細(xì)數(shù)字。接頭 1 和 2的分解視圖，如圖 3 所示。 聯(lián)合 1 聯(lián)合 1，在圖 3 顯示，通過導(dǎo)線驅(qū)動螺釘，位于基本三角形的中心 （一根位于三角形頂點(diǎn)處的花軸鍵） ?；潭ㄔ谏习迳?。連接板 1 鏈接兩個軸承的外管，這允許內(nèi)管去誘導(dǎo)其余的臂部分。齒輪被連接到軸 ，其固定到一個諧波傳動。一旦電機(jī)被激活，諧波傳動傳輸功率（齒輪 A），連桿 1 與齒圈依次嚙合。每個托架延伸到接頭 1 的軸線的 距離是 英寸（ 厘米）。 聯(lián)合 3 參照圖 6，接頭 3 包括三個鎳鉻鐵合金， 20 英寸 （ 51 厘米）長通過一個滾珠襯套。齒輪以一英寸（ ）的緊密齒輪齒條嚙合。 A 軸（在圖 6 中所示的扭轉(zhuǎn)軸）連接到手腕延伸通過管道，通過括號內(nèi)，并直接連接到諧波傳動。要定位在手腕上沒有軸向或橫向相對于管的移動。內(nèi)側(cè)有一個計數(shù)器的板由于結(jié)構(gòu)受到橫向移動的限 制。這將確保預(yù)應(yīng)力的角接觸軸承（外對內(nèi)圈）。電機(jī)軸 5 是連接到 高次諧波發(fā)生器驅(qū)動器的。 A 引腳是位于通過手腕保持器上（引腳的長度是大 于手腕保持器的直徑）。 被貫通于管狀結(jié)
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