机械手关节减速器的合理选择_刘梅.pdf

2007年 4月 机床与液压 Apr1 2007 第 35卷 第 4期 MACH INE TOOL HYDRAULICS Vol135 No14 * 机械手关节减速器的合理选择 刘梅 (青岛大学, 山东青岛 26606 ) : 为使机械手的设计达到重量轻、体积小而承载能力 , 传动平稳等要求, 需合理选择具有 扭矩、 传动比、 合适刚度的关节减速器。本文以带电作业机械手的设计为例, 从关节固有频率和结构复杂性及加工难易程度等方面讨论了 关节减速器的合理选择问题。 : 机器人; 关节减速器; 固有频率; 装配尺寸链 : TH 33 : A : 00 - 388 (2007) 4- 056- 3 The R ational Selecting of Join t R educer of M an ipu lator LIU M ei (Q ingdaoU niversity, Q ingdao Shandong 26606 , Ch ina) A bstrac t: In order to get greater carrying capacity w ith lighterw eigh t, and sm ooth driving w ith little motion loss, the joint reducer w ith greater torque, appropriate rigidity, greater speed ratio, appropriate velocity of locom otion, favorable performance at dynam ic and static state should be selected1The problem that how to select the joint reducer rationally from several aspect in the design of hot line m an ipu lator w ith d ifferentm odew as discussed, such as the com plexity of the join t, the natu ra-l frequency, the hardness in processing, etc1 K eyw ord s: Robot; Joint reducer; Natural-frequency; Assem ble-dmi ens ion chain 0 为便于讨论和比较两种减速器扭矩刚度对关节固 本文介绍的机械手的末端负载较 , 为使其满足 有频率的影响, 仅以实际机械手 臂摆动关节为例, 反应灵活、稳定性好、安全性高、重量轻等要求, 需 经适当简化后将其作为计算模型, 其结构如图 所示。 合理选择关节传动件, 其对实现合理的结构设计和实 现机械手所需性能是极其重要的。机械手关节用减速 器一般需有 传动比、 扭矩、高扭矩刚度、小回 差、易于装配、体积小、重量轻等一些特点。目前, 可选用的一般有谐波减速机 (三 组件)、基于摆线 行星原理的减速器以及多级精密齿轮减速机等。 本机械手现已经过两轮设计, 首轮设计时关节用 减速器选用谐波三 组件, 第二轮设计选用 RV 减速 机。本文结合机械手两轮研制方案的实例, 对选用传 动件的方法进行了比较和分析, 得到了机械手关节减