六自由度工業(yè)機(jī)器人設(shè)計(jì)

1、六自由度工業(yè)機(jī)器人對于工業(yè)機(jī)器人的設(shè)計(jì)與大多數(shù)機(jī)械設(shè)計(jì)過程相同;首先要知道為什么要設(shè)計(jì)機(jī)器人？機(jī)器（有效工作范圍就好作了。（舉升）限的空間內(nèi)進(jìn)行設(shè)計(jì)的指導(dǎo)方向。;第二步是按照設(shè)計(jì)要求制作機(jī)械傳動簡圖，分析簡圖，制定動作流程表（圖，初步確定傳動功率、控制流程和方式;設(shè)計(jì)步驟、攻克點(diǎn)、設(shè)計(jì)計(jì)算書、草圖繪制，材料、加工工藝、控制程序、電路圖繪制;第 四步是綜合審核各方面的內(nèi)容，確認(rèn)生產(chǎn)。下面我將以六軸工業(yè)機(jī)器人作為設(shè)計(jì)對象來闡明這一設(shè)計(jì)過程：在介紹機(jī)器人設(shè)計(jì)之前我先說一下機(jī)器人的應(yīng)用領(lǐng)域;在 ;機(jī)器人的應(yīng)用也在民用企業(yè)的各個行業(yè)得以延伸。機(jī)器人的設(shè)計(jì)人才需求也越來越大。、莫托曼等國外進(jìn)口的機(jī)器人。體

2、？雖然在很多地方可以看到機(jī)器的論術(shù)，可是卻沒有真正形成普及的東西。方還請各位指正！六軸機(jī)器人是多關(guān)節(jié)、多自由度的機(jī)器人，動作多，變化靈活;是一種柔性技術(shù)較高的 讓我們帶著眾多的疑問慢慢的往下走吧！首先我們設(shè)定：機(jī)器人是六軸多自由度的機(jī)器人，手爪夾持二氧氣體保護(hù)焊標(biāo)準(zhǔn)焊槍270 ;全電機(jī)驅(qū)動。好了，有了這樣的基本要求我們就可以做初步的方案的思考了。了，也就是傳動機(jī)構(gòu)只能用齒輪齒條、連桿機(jī)構(gòu)等機(jī)械機(jī)構(gòu)了。里就有一個很復(fù)雜的東西在里面，那就是焊接工藝;即然焊藝定不下來，我們就給它區(qū)分一。; 在機(jī)械沒有完全設(shè)計(jì)出來之前可以不做太多的控制方案思考待機(jī)械結(jié)構(gòu)做完，各方面的驅(qū)動功率確定下來之后再做詳細(xì)的程序

3、。到對焊槍的夾持部分進(jìn)行快速鎖定與松開。度上都可調(diào)節(jié)。下來，設(shè)計(jì)方向就不會有太大的偏離了。設(shè)計(jì)任務(wù)設(shè)計(jì)要求：機(jī)器人適用于焊接領(lǐng)域，可以完成各種焊接動作;為了機(jī)器人能適應(yīng)各種焊 序;焊縫、焊池、焊道成像跟蹤，自動調(diào)節(jié)焊機(jī)的各項(xiàng)參數(shù)。計(jì)各軸動作范圍，盡量使機(jī)構(gòu)緊湊，整體外形美觀。設(shè)計(jì)內(nèi)容工藝;制作計(jì)算書，驗(yàn)算機(jī)械強(qiáng)度、驅(qū)動功率和給出最大抓（舉）重量，各運(yùn)動路徑的慣量 維修保養(yǎng)說明書。程序控制設(shè)計(jì)：根據(jù)設(shè)計(jì)要求與機(jī)械工程師最后制定的工藝路線設(shè)計(jì)控制流程;結(jié)合機(jī)械結(jié)構(gòu)與驅(qū)動、信號反饋方式，設(shè)計(jì)機(jī)器人運(yùn)動程序;程序要具有自適應(yīng)功能，自動定點(diǎn)跟蹤，對焊機(jī)電流、電壓實(shí)時監(jiān)測，并自動調(diào)節(jié);焊道、焊池用成像監(jiān)測

4、判別技術(shù)。設(shè)計(jì)電路圖;圖了。先做一個簡圖，來研究一下運(yùn)動規(guī)跡。機(jī)器人運(yùn)動簡圖：當(dāng)我們把機(jī)械運(yùn)動簡圖畫好后，一般的情況下是先對簡圖進(jìn)行分析;雖然簡圖不能全部反映機(jī)械結(jié)構(gòu)的組成，但是它卻表現(xiàn)出了要設(shè)計(jì)的物體的總體輪廓。那么對于我們這個機(jī)器人的簡圖，我們從哪里著手分析才合理呢？動的，其余作擺角運(yùn)動。1 軸、第4 我們要檢查一下我們所畫的簡圖是不是與任務(wù)書中的要求相符合從簡圖知道，機(jī)器人的手臂伸縮范圍較大;如果把手臂全部伸直，而且我們假設(shè)地把它們看成同一鋼體，這樣就形成一端固定的懸臂梁。的重量和截面慣量。構(gòu)都設(shè)計(jì)完成后才會知道想求的參數(shù)。;如果速度加快，慣性 就加大，這個慣性沖量是與速度有著線性關(guān)系;

5、怎樣保持一定的速度，又不讓慣性隨著變化 的用意了。即然是這樣，那我們就從手腕開始設(shè)計(jì)。也說是大家所說的從上到下的設(shè)計(jì)方法。 了。要讓手腕在 360 ;手腕又是在方案：行星輪減速與太陽輪反向運(yùn)動，電機(jī)與太陽輪同軸安裝。多級齒輪減速傳，電機(jī)安裝于手腕一側(cè)。擺線針輪減速傳動，電機(jī)與偏心軸同軸安裝。;一種與輸出軸成 90 軸同軸線反向錯位安裝。2 第 4 1 3 種方法;擺線針輪傳動，傳動比大，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，傳動間隙小，可以自鎖。如果采用，手腕的尺寸不會太小，并且零件加工困難，精度不易保證。;要消除這些機(jī)械間隙首先就要讓齒輪副的配合間隙要小，齒輪材 ;行星齒輪傳動機(jī)構(gòu)與手腕俯仰關(guān)節(jié)連接是一個問題。還有，手

6、腕的運(yùn)動速可能是非等速的;怎么樣去控制電機(jī)？又怎么樣去采集反饋信號？ 發(fā)出的控制信號到執(zhí)行單元的過程中有沒外部干擾？它來自哪里？再有，就是手腕在運(yùn)動過程中的精度;手腕在空間做相對運(yùn)動，怎樣去實(shí)現(xiàn)運(yùn)動精度？ 影響運(yùn)動精度的因素有哪些？在設(shè)計(jì)手腕這前一定要搞清楚影響手腕的各方面的因素及內(nèi)容開始手腕的設(shè)計(jì)。下面給出伺服電機(jī)的的技術(shù)參數(shù)： 型號：MSMD04ZS1V額定輸出功率：400W額定轉(zhuǎn)矩：1.3N.m 最大轉(zhuǎn)矩：3.8N.m 額定轉(zhuǎn)速/最高轉(zhuǎn)速：3000/5000rpm電機(jī)慣量（有制動器：位（分辨率：131072）.7 /位置控制接線圖：17 位增量式/絕對式編碼器接線圖：即然我們選用了行星齒輪傳動，那么我們就要進(jìn)行行星齒輪的相關(guān)計(jì)算。1m 選定了模數(shù)，下面就要計(jì)算傳動比，有關(guān)行星齒輪傳動的計(jì)算大家可查閱齒輪設(shè)計(jì)手冊或機(jī)械設(shè)計(jì)手冊內(nèi)的齒輪傳動部分，里面有詳細(xì)的介紹和計(jì)算范例。在此