第2章机器人机械结构.pptx

第2章 机器人的机械结构;2.1 机身和臂部;二.机身和臂部设计应注意问题;三.机身和臂部的配置形式;（2）双臂悬挂式（a）;(2).双臂悬挂式（b）;2.立柱式;;（2）双臂配置;;3.机座式（1）;机座式（2）;4.屈伸式;1.升降回转型机身结构;2.升降台式;2.俯仰式;3.直移型机身结构 直移型型机器人多为悬挂式的，其机身实际上就是手臂的横梁 ;4.类人机器人机身;五.机械臂的典型结构;电机驱动丝杆螺母直线运动结构图例;2．手臂的回转运动机构;;双臂机器人手臂结构图例：;齿轮传动机构（1）;齿轮传动机构（2）;3．关节型机械臂的结构（1）;五轴关节型机器人手臂运动图例（1）：;;3．关节型机械臂的结构（2）;关节型机器人传动 系统图：;腕部旋转局部图例：;;;肩关节局部图例：;2.2 腕部和手部结构;手腕自由度图例：;二.手腕的设计要求;三.手腕的分类;R手腕;1．按自由度的数目分（2）：;BR手腕;1．按自由度的数目分（3）：;BBR手腕;2．按手腕的驱动方式分：;1）液压直接驱动BBR手腕图例：;2）. 单回转腕部结构示例;3）双回转油缸驱动手腕;双回转油缸驱动手腕图例：;4）轮系驱动的二自由度BR手腕：;轮系驱动二自由度手腕图例（1）;轮系驱动二自由度手腕图例（2）：;轮系驱动二自由度手腕图例（3）： ;附加运动动作分解：;5）轮系驱动的RBR手腕：;轮系驱动三自由度手腕图例（1）：;轮系驱动三自由度手腕图例（2）：;轮系驱动三自由度手腕图例（3）：;轮系驱动三自由度手腕图例（4）：;轮系驱动三自由度手腕图例（5）：;思考题： 1、当B轴、T轴分别回转时，手腕存在哪些运动，为什么？ 2、齿轮24、22所在的轴能否做成一体，为什么？ 3、齿轮17作的什么运动？俯仰运动轮系属于什么轮系，试分析其运动。 ;2.3 手部结构;手部可能还有一些电、气、液的接口：由于手部的驱动方式不同造成。对这些部件的接口一定要求具有互换性。 2．手部是末端操作器：可以具有手指，也可以不具有手指；可以有手爪，也可以是专用工具。 3．手部的通用性比较差：工业机器人的手部通常是专用装置：一种手爪往往只能抓住一种或几种在形状、尺寸、重量等方面相近的工件；一种工??只能执行一种作业任务。 ;二、手部的设计要求;三.手部的分类;夹持方式图例;2．按手爪的运动形式分：;回转型图例：;;平移型图例：;3．按夹持原理分：;四.典型结构;;斜楔杠杆式手部：;;2．电磁吸盘(1)：;;构成: 由真空泵、电磁阀、电机和吸盘等构成。 工作原理： 形成真空吸附工件： 电机→真空泵→3＃电磁阀左侧→从吸盘5处抽气 释放工件： 电机、泵停转→大气经6＃口→ 4＃电磁阀左侧→ 3＃电磁阀右侧→送气至吸盘5处 ;真空吸盘结构图例：;4．自适应吸盘：;5．异形吸盘：;6．喷气式吸盘;7．挤气式吸盘：;五.手指的形状;2.3 传动部件设计;二.钢带传动;三.谐波传动;谐波齿轮传动既可用做减速器，也可用做增速器。柔轮、刚轮、波发生器三者任何一个均可固定，其余二个一为主动，另一个为从动。 传动比大，且外形轮廓小，零件数目少，传动效率高。效率高达92％-96％，单级传动比可达50-4000。 承载能力较高：柔轮和刚轮之间为面接触多齿啮合，且滑动速度小，齿面摩损均匀。 柔轮和刚轮的齿侧间隙是可调：当柔轮的扭转刚度较高时，可实现无侧隙的高精度啮合。 ;工作原理;波发生器的长度比未变形的柔轮内圆直径大：当波发生器装入柔轮内圆时，迫使柔轮产生弹性变形而呈椭圆状，使其长轴处柔轮轮齿插入刚轮的轮齿槽内，成为完全啮合状态；而其短轴处两轮轮齿完全不接触，处于脱开状态。由啮合到脱开的过程之间则处于啮出或啮入状态。 当波发生器连续转动时：迫使柔轮不断产生变形，使两轮轮齿在进行啮入、啮合、啮出、脱开的过程中不断改变各自的工作状态，产生了所谓的错齿运动，从而实现了主动波发生器与柔轮的运动传递。 ;1．刚轮固定—柔轮输出：;2．柔轮固定—刚轮输出：;3．波发生器固定—刚轮输出：;波发生器种类;传动件传动间隙的消除;机器人制造材料 ——以结构件材料为例;9、 人的价值，在招收诱惑的一瞬间被决定。七月-21七月-21Wednesday, July 07, 2021 10、低头要有勇气，抬头要有低气。00:12:3000:12:3000:127/7/2021 12:12:30 AM 11、人总是珍惜为得到。七月-2100:12:3000:12Jul-2107-Jul-21 12、人乱于心，不宽余请。00:12:3000:12:3000:12Wednesday, July 07, 2021 13、生气是拿别人做错的事来惩罚自己。七