機(jī)器人機(jī)械結(jié)構(gòu)ppt課件-資料下載頁
2025-05-05 00:06本頁面
【正文】 .手指的形狀 夾持旋轉(zhuǎn)工件 ,定位精度較差 夾持圓柱體 ,定位精度高 夾持具有平行平面的工件 尖指 : 狹窄空間細(xì)小工件 長(zhǎng)指 : 夾持熾熱工件 不規(guī)則工件 ,專用的手指 具自定位能力 ,接觸好 84 傳動(dòng)部件設(shè)計(jì) ? 一 .傳動(dòng)的方式： 直線驅(qū)動(dòng)：齒輪齒條裝置，滾珠絲杠，液壓氣壓驅(qū)動(dòng) 旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)：齒輪，鏈，同步帶，鋼帶 ,諧波齒輪 85 二 .鋼帶傳動(dòng) ? 傳動(dòng)比精確 ? 傳動(dòng)件質(zhì)量小，慣性小 ? 傳動(dòng)參數(shù)穩(wěn)定 ? 柔性好 ? 不需要潤(rùn)滑 ? 強(qiáng)度高 鋼帶傳動(dòng)結(jié)構(gòu)是把鋼帶末端緊固在驅(qū)動(dòng)輪和從動(dòng)輪上，摩擦力不是傳動(dòng)的重要因素。鋼帶傳動(dòng)方式適合于有限行程的傳動(dòng)。 86 三 .諧波傳動(dòng) ? 諧波齒輪傳動(dòng)是諧波齒輪行星傳動(dòng)的簡(jiǎn)稱。是一種少齒差行星傳動(dòng)。通常由 剛性圓柱齒輪 G、柔性圓柱齒輪R、波發(fā)生器 H和柔性軸承 等零部件 構(gòu)成 。 ? 柔輪和剛輪的齒形有直線三角齒形和漸開線齒形兩種，以后者應(yīng)用較多 。 87 ? 諧波齒輪傳動(dòng)既可用做減速器，也可用做增速器。柔輪、剛輪、波發(fā)生器三者任何一個(gè)均可固定，其余二個(gè)一為主動(dòng)，另一個(gè)為從動(dòng)。 ? 傳動(dòng)比大，且外形輪廓小，零件數(shù)目少，傳動(dòng)效率高。效率高達(dá) 92％ 96％，單級(jí)傳動(dòng)比可達(dá) 504000。 ? 承載能力較高： 柔輪和剛輪之間為面接觸多齒嚙合 ， 且滑動(dòng)速度小 ， 齒面摩損均勻 。 ? 柔輪和剛輪的齒側(cè)間隙是可調(diào)： 當(dāng)柔輪的扭轉(zhuǎn)剛度較高時(shí) ， 可實(shí)現(xiàn)無側(cè)隙的高精度嚙合 。 諧波傳動(dòng)特點(diǎn) 88 工作原理 ? 諧波齒輪傳動(dòng)中 ， 剛輪的齒數(shù) zG略大于柔輪的齒數(shù) zR， 其齒數(shù)差要根據(jù)波發(fā)生器轉(zhuǎn)一周柔輪變形時(shí)與剛輪同時(shí)嚙合區(qū)域數(shù)目來決定 。 即 zGzR=u。錯(cuò)齒是運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的原因 89 ? 波發(fā)生器的長(zhǎng)度比未變形的柔輪內(nèi)圓直徑大： 當(dāng)波發(fā)生器裝入柔輪內(nèi)圓時(shí)， 迫使柔輪產(chǎn)生彈性變形而呈橢圓狀 ，使其長(zhǎng)軸處柔輪輪齒插入剛輪的輪齒槽內(nèi)，成為完全嚙合狀態(tài)；而其短軸處兩輪輪齒完全不接觸，處于脫開狀態(tài)。由嚙合到脫開的過程之間則處于嚙出或嚙入狀態(tài)。 ? 當(dāng)波發(fā)生器連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)： 迫使柔輪不斷產(chǎn)生變形，使兩輪輪齒在進(jìn)行嚙入、嚙合、嚙出、脫開的過程中不斷改變各自的工作狀態(tài)，產(chǎn)生了所謂的錯(cuò)齒運(yùn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)了主動(dòng)波發(fā)生器與柔輪的運(yùn)動(dòng)傳遞。 90 1．剛輪固定 — 柔輪輸出： ? 波發(fā)生器主動(dòng) ，單級(jí)減速 ， 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單 ， 傳動(dòng)比范圍較大 ， 效率較高 ， 應(yīng)用極廣 ，i=75500。 RGRGHR ZZZi???91 2．柔輪固定 — 剛輪輸出： ? 波發(fā)生器主動(dòng) ，單級(jí)減速 ， 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單 ， 傳動(dòng)比范圍較大 ， 效率較高 ， 可用于中小型 減 速 器 ，i=75~500。 RG GRHG ZZZi??92 3．波發(fā)生器固定 — 剛輪輸出： 柔輪主動(dòng) ， 單級(jí)微小減速 ， 傳動(dòng)比準(zhǔn)確 ， 適用于高精度微調(diào)傳動(dòng)裝置 ，i=~ 。 RGHRG ZZi ?93 波發(fā)生器種類 凸輪式 滾輪式 偏心盤式 94 傳動(dòng)件傳動(dòng)間隙的消除 ? 消隙措施：提高制造精度；提高裝配精度；設(shè)計(jì)可調(diào)隙機(jī)構(gòu)；設(shè)置彈性補(bǔ)償零件。 ? 消隙齒輪 (半齒寬齒輪、柔性齒輪 ) ? 同步皮帶 ? 偏心機(jī)構(gòu)消隙 ? 齒廓彈性覆層消隙 95 機(jī)器人制造材料 ——以結(jié)構(gòu)件材料為例 材料要求： ? 強(qiáng)度高 ——高強(qiáng)度材料可以減小直接受力的機(jī)器人臂部截面尺寸。 ? 彈性模量大 ——彈性模量 E大的材料變形量小，剛度大。 ? 重量輕 ——選擇 E/ρ小的材料有利于減小慣性力，從而減小變形。 ? 阻尼大 ——大阻尼構(gòu)件有利于吸收能量，提高傳動(dòng)精度和平穩(wěn)性。 ? 價(jià)格相對(duì)低 ——硼纖維增強(qiáng)鋁合金、石墨纖維增強(qiáng)鎂合金價(jià)格高。 結(jié)構(gòu)件常用材料： ? 合金結(jié)構(gòu)鋼 ——是碳素結(jié)構(gòu)鋼強(qiáng)度的 45倍。 ? 鋁合金和其它輕合金 ——E并不大，但重量輕。例如添加 %鋰的鋁合金E值增加 14%， E/ρ增加了 16%。 ? 纖維增強(qiáng)合金 ——E/ρ高。 ? 陶瓷 ——具有良好的品質(zhì)，但脆性大，不易加工成具有長(zhǎng)孔的連桿，與金屬件連接的結(jié)合部需要特殊設(shè)計(jì)。 ? 纖維增強(qiáng)復(fù)合材料 ——E/ρ高，阻尼大，但存在老化、蠕變、高溫?zé)崤蛎浐团c金屬件連接困難等問題。 ? 粘彈性大的阻尼材料 ——改善機(jī)器人動(dòng)態(tài)特性。
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