單軸多軸機(jī)械手的執(zhí)行機(jī)構(gòu)與驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)構(gòu)成
更新時(shí)間:2020-12-03 點(diǎn)擊次數(shù):1990
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單軸多軸機(jī)械手的執(zhí)行機(jī)構(gòu)與驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)構(gòu)成
。
一、機(jī)械手的執(zhí)行機(jī)構(gòu)分為手部
、手臂、軀干;
1
、手部
手部安裝在手臂的前端
。手臂的內(nèi)孔中裝有傳動(dòng)軸,可把運(yùn)用傳給手腕
,以轉(zhuǎn)動(dòng)
、伸曲手腕、開閉手指
。
機(jī)械手手部的構(gòu)造系模仿人的手指
,分為無關(guān)節(jié)、固定關(guān)節(jié)和自由關(guān)節(jié)3種
。手指的數(shù)量又可分為二指
、三指、四指等
,其中以二指用的多
。可根據(jù)夾持對象的形狀和大小配備多種形狀和大小的夾頭以適應(yīng)操作的需要。所謂沒有手指的手部
,一般都是指真空吸盤或磁性吸盤
。
2、手臂
手臂的作用是引導(dǎo)手指準(zhǔn)確地抓住工件
,并運(yùn)送到所需的位置上
。為了使機(jī)械手能夠正確地工作,手臂的3個(gè)自由度都要準(zhǔn)確地定位
。
3
、軀干軀干是安裝手臂、動(dòng)力源和各種執(zhí)行機(jī)構(gòu)的支架[1]
。
二
、機(jī)械手所用的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)主要有4種:液壓驅(qū)動(dòng)、氣壓驅(qū)動(dòng)
、電氣驅(qū)動(dòng)和機(jī)械驅(qū)動(dòng)
。其中以液壓驅(qū)動(dòng)、氣壓驅(qū)動(dòng)用得多
。
1
、液壓驅(qū)動(dòng)式
液壓驅(qū)動(dòng)式機(jī)械手通常由液動(dòng)機(jī)(各種油缸、油馬達(dá))
、伺服閥
、油泵、油箱等組成驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)
,由驅(qū)動(dòng)機(jī)械手執(zhí)行機(jī)構(gòu)進(jìn)行工作
。通常它的具有很大的抓舉能力(高達(dá)幾百千克以上),其特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)緊湊
、動(dòng)作平穩(wěn)
、耐沖擊、耐震動(dòng)
、防爆性好
,但液壓元件要求有較高的制造精度和密封性能,否則漏油將污染環(huán)境
。
其驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)通常由氣缸、氣閥
、氣罐和空壓機(jī)組成
,其特點(diǎn)是氣源方便、動(dòng)作迅速
、結(jié)構(gòu)簡單
、造價(jià)較低
、維修方便。但難以進(jìn)行速度控制
,氣壓不可太高
,故抓舉能力較低。
3
、電氣驅(qū)動(dòng)式電力驅(qū)動(dòng)是機(jī)械手使用得多的一種驅(qū)動(dòng)方式
。其特點(diǎn)是電源方便,響應(yīng)快
,驅(qū)動(dòng)力較大(關(guān)節(jié)型的持重已達(dá)400kg)
,信號檢測、傳動(dòng)
、處理方便
,并可采用多種靈活的控制方案。驅(qū)動(dòng)電機(jī)一般采用步進(jìn)電機(jī)
,直流伺服電機(jī)(AC)為主要的驅(qū)動(dòng)方式
。由于電機(jī)速度高,通常須采用減速機(jī)構(gòu)(如諧波傳動(dòng)
、RV擺線針輪傳動(dòng)
、齒輪傳動(dòng)、螺旋傳動(dòng)和多桿機(jī)構(gòu)等)
。有些機(jī)械手已開始采用無減速機(jī)構(gòu)的大轉(zhuǎn)矩
、低轉(zhuǎn)速電機(jī)進(jìn)行直接驅(qū)動(dòng)(DD)這既可使機(jī)構(gòu)簡化,又可提高控制精度
。
機(jī)械驅(qū)動(dòng)只用于動(dòng)作固定的場合。一般用凸輪連桿機(jī)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)規(guī)定的動(dòng)作
。其特點(diǎn)是動(dòng)作確實(shí)可靠
,工作速度高,成本低
,但不易于調(diào)整
。其他還有采用混合驅(qū)動(dòng)
,即液-氣或電-液混合驅(qū)動(dòng)
。