模塊二 工業(yè)機(jī)器人機(jī)械安裝調(diào)試

第四周模塊二工業(yè)機(jī)器人機(jī)械安裝調(diào)試項(xiàng)目3工業(yè)機(jī)器人本體結(jié)構(gòu)認(rèn)知

知識點(diǎn)與技能點(diǎn)知識點(diǎn)掌握工業(yè)機(jī)器人的結(jié)構(gòu)理解工業(yè)機(jī)器人各機(jī)構(gòu)組成及原理技能點(diǎn)會用圖形符號與術(shù)語表示機(jī)器人的機(jī)械結(jié)構(gòu)項(xiàng)目3工業(yè)機(jī)器人本體結(jié)構(gòu)認(rèn)知任務(wù)1.1工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展歷程認(rèn)知學(xué)習(xí)任務(wù)描述了解機(jī)器人的基本術(shù)語掌握機(jī)器人的圖形符號體系和表示方法能夠畫出工業(yè)機(jī)器人的運(yùn)動簡圖學(xué)習(xí)任務(wù)實(shí)施3.1.1機(jī)器人的基本術(shù)語1．關(guān)節(jié)關(guān)節(jié)（Joint）：即運(yùn)動副，是允許機(jī)器人手臂各零件之間發(fā)生相對運(yùn)動的機(jī)構(gòu)，也是兩構(gòu)件直接接觸并能產(chǎn)生相對運(yùn)動的活動連接，如圖3-1所示，A，B兩部件可以做互動連接。高副機(jī)構(gòu)，簡稱高副，指的是運(yùn)動機(jī)構(gòu)的兩個(gè)構(gòu)件通過點(diǎn)或線的接觸而構(gòu)成的運(yùn)動副。例如齒輪副和凸輪副就屬于高副機(jī)構(gòu)。平面高副機(jī)構(gòu)擁有兩個(gè)自由度，即相對接觸面切線方向的移動和相對接觸點(diǎn)的轉(zhuǎn)動。相對而言，通過面的接觸而構(gòu)成的，叫作低副機(jī)構(gòu)。任務(wù)3.1機(jī)器人的基本術(shù)語與圖形符號學(xué)習(xí)任務(wù)實(shí)施3.1.1機(jī)器人的基本術(shù)語（a）回轉(zhuǎn)副（b）移動副（c）回轉(zhuǎn)移動副（d）球面副圖3-1機(jī)器人的關(guān)節(jié)任務(wù)3.1機(jī)器人的基本術(shù)語與圖形符號學(xué)習(xí)任務(wù)實(shí)施3.1.1機(jī)器人的基本術(shù)語關(guān)節(jié)是各桿件間的結(jié)合部分，是實(shí)現(xiàn)機(jī)器人各種運(yùn)動的運(yùn)動副，由于機(jī)器人的種類很多，其功能要求不同，關(guān)節(jié)的配置和傳動系統(tǒng)的形式都不同。（1）回轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)回轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)又叫做回轉(zhuǎn)副，旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)，是使連接兩桿件的組件中一件相對于另一件繞固定軸線轉(zhuǎn)動的關(guān)節(jié)，兩個(gè)構(gòu)件之間只做相對轉(zhuǎn)動的運(yùn)動副。（2）移動關(guān)節(jié)移動關(guān)節(jié)，又叫做移動副、滑動關(guān)節(jié)，是使兩桿件的組件中的一件相對于另一件作直線運(yùn)動的關(guān)節(jié)，兩個(gè)構(gòu)件之間只做相對移動。任務(wù)3.1機(jī)器人的基本術(shù)語與圖形符號學(xué)習(xí)任務(wù)實(shí)施3.1.1機(jī)器人的基本術(shù)語（3）圓柱關(guān)節(jié)圓柱關(guān)節(jié)又叫做回轉(zhuǎn)移動副，分布關(guān)節(jié)，是使兩桿件的組件中的一件相對于另一件移動或繞一個(gè)移動軸線轉(zhuǎn)動的關(guān)節(jié)，兩個(gè)構(gòu)件之間除了作相對轉(zhuǎn)動之外，還同時(shí)可以作相對移動。（4）球關(guān)節(jié)球關(guān)節(jié)，又叫做球面副，是使兩桿件間的組件中的一件相對于另一件在三個(gè)自由度上繞一固定點(diǎn)轉(zhuǎn)動的關(guān)節(jié)，即組成運(yùn)動副的兩構(gòu)件能繞一球心作三個(gè)獨(dú)立的相對轉(zhuǎn)動的運(yùn)動副。任務(wù)3.1機(jī)器人的基本術(shù)語與圖形符號學(xué)習(xí)任務(wù)實(shí)施3.1.1機(jī)器人的基本術(shù)語2．連桿連桿（Link）：指機(jī)器人手臂上被相鄰兩關(guān)節(jié)分開的部分，是保持各關(guān)節(jié)間固定關(guān)系的剛體，是機(jī)械連桿機(jī)構(gòu)中兩端分別與主動和從動構(gòu)件鉸接以傳遞運(yùn)動和力的桿件。例如在往復(fù)活塞式動力機(jī)械和壓縮機(jī)中，用連桿來連接活塞與曲柄。連桿多為鋼件，其主體部分的截面多為圓形或工字形，兩端有孔，孔內(nèi)裝有青銅襯套或滾針軸承，供裝入軸銷而構(gòu)成鉸接。任務(wù)3.1機(jī)器人的基本術(shù)語與圖形符號學(xué)習(xí)任務(wù)實(shí)施3.1.1機(jī)器人的基本術(shù)語3．剛度剛度（Stiffness）：是機(jī)器人機(jī)身或臂部在外力作用下抵抗變形的能力。它是用外力和在外力作用方向上的變形量之比來度量。在彈性范圍內(nèi)，剛度是零件載荷與位移成正比的比例系數(shù)，即引起單位唯一所需的力。它的倒數(shù)成為柔度，即單位力引起的位移。剛度分為靜剛度和動剛度。在任何力的作用下，體積和形狀都不發(fā)生改變的物體叫做剛體（Rigidbody）。在運(yùn)動中，剛體任意一條直線在各個(gè)時(shí)刻的位置都保持平行。任務(wù)3.1機(jī)器人的基本術(shù)語與圖形符號學(xué)習(xí)任務(wù)實(shí)施3.1.2機(jī)器人的圖形符號體系1．運(yùn)動副的圖形符號機(jī)器人所用的零件和材料以及裝配方法等與現(xiàn)有的各種機(jī)械完全相同。機(jī)器人常用的關(guān)節(jié)有移動、旋轉(zhuǎn)運(yùn)動副，常用的運(yùn)動副圖形符號如表3-1所示。任務(wù)1.1工業(yè)器人的發(fā)展歷程認(rèn)知表3-1常用的運(yùn)動副圖形符號任務(wù)3.1機(jī)器人的基本術(shù)語與圖形符號學(xué)習(xí)任務(wù)實(shí)施3.1.2機(jī)器人的圖形符號體系表3-1常用的運(yùn)動副圖形符號任務(wù)3.1機(jī)器人的基本術(shù)語與圖形符號學(xué)習(xí)任務(wù)實(shí)施3.1.2機(jī)器人的圖形符號體系2．基本運(yùn)動的圖形符號機(jī)器人的基本運(yùn)動與現(xiàn)有的各種機(jī)械表示也完全相同。常用的基本運(yùn)動圖形符號如表3-2所示。任務(wù)3.1機(jī)器人的基本術(shù)語與圖形符號學(xué)習(xí)任務(wù)實(shí)施3.1.2機(jī)器人的圖形符號體系表3-2常用的基本運(yùn)動圖形符號任務(wù)3.1機(jī)器人的基本術(shù)語與圖形符號學(xué)習(xí)任務(wù)實(shí)施3.1.2機(jī)器人的圖形符號體系3．運(yùn)動機(jī)能的圖形符號機(jī)器人的運(yùn)動機(jī)能常用的圖形符號如表3-3所示。表3-3機(jī)器人的運(yùn)動機(jī)能常用的圖形符號任務(wù)3.1機(jī)器人的基本術(shù)語與圖形符號學(xué)習(xí)任務(wù)實(shí)施3.1.2機(jī)器人的圖形符號體系4．運(yùn)動機(jī)構(gòu)的圖形符號機(jī)器人的運(yùn)動機(jī)構(gòu)常用的圖形符號如表3-4所示。表3-4機(jī)器人的運(yùn)動機(jī)構(gòu)常用的圖形符號任務(wù)3.1機(jī)器人的基本術(shù)語與圖形符號學(xué)習(xí)任務(wù)實(shí)施3.1.3機(jī)器人的圖形符號表示1．四種坐標(biāo)機(jī)器人的機(jī)構(gòu)簡圖機(jī)器人的機(jī)構(gòu)簡圖是描述機(jī)器人組成機(jī)構(gòu)的直觀圖形表達(dá)形式，是將機(jī)器人的各個(gè)運(yùn)動部件用簡便的符號和圖形表達(dá)出來，此圖可用上述圖形符號體系中的文字與代號表示。常見四種坐標(biāo)機(jī)器人的機(jī)構(gòu)簡圖如圖3-2所示。任務(wù)3.1機(jī)器人的基本術(shù)語與圖形符號任務(wù)1.1工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展歷程認(rèn)知（a）直角坐標(biāo)系（b）圓柱坐標(biāo)系（c）極坐標(biāo)系

（d）多關(guān)節(jié)型圖3-2典型機(jī)器人機(jī)構(gòu)簡圖任務(wù)3.1機(jī)器人的基本術(shù)語與圖形符號學(xué)習(xí)任務(wù)實(shí)施3.1.3機(jī)器人的圖形符號表示2．機(jī)器人運(yùn)動原理圖機(jī)器人運(yùn)動原理圖是描述機(jī)器人運(yùn)動的直觀圖形表達(dá)形式，是將機(jī)器人的運(yùn)動功能原理用簡便的符號和圖形表達(dá)出來，此圖可用上述的圖形符號體系中的文字與代號表示。任務(wù)1.1工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展歷程認(rèn)知圖3-3機(jī)構(gòu)運(yùn)動示意圖圖3-4機(jī)構(gòu)運(yùn)動原理圖任務(wù)3.1機(jī)器人的基本術(shù)語與圖形符號學(xué)習(xí)任務(wù)實(shí)施3.1.3機(jī)器人的圖形符號表示3．機(jī)器人傳動原理圖將機(jī)器人動力源與關(guān)節(jié)之間的運(yùn)動及傳動關(guān)系用簡潔的符號表示出來，就是機(jī)器人傳動原理圖，示例如圖3-5和圖3-6所示。機(jī)器人的傳動原理圖是機(jī)器人傳動系統(tǒng)設(shè)計(jì)的依據(jù)，也是理解傳動關(guān)系的有效工具。任務(wù)1.1工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展歷程認(rèn)知圖3-5PUMA-262關(guān)節(jié)型機(jī)器人結(jié)構(gòu)簡圖任務(wù)3.1機(jī)器人的基本術(shù)語與圖形符號圖3-6PUMA-262機(jī)器人傳動原理圖學(xué)習(xí)任務(wù)實(shí)施3.1.3機(jī)器人的圖形符號表示4．典型機(jī)器人的結(jié)構(gòu)簡圖（1）KUKA公司的KR5SCARA該四自由度機(jī)器人結(jié)構(gòu)簡單，有3個(gè)轉(zhuǎn)動關(guān)節(jié)，1個(gè)螺紋移動關(guān)節(jié)。其結(jié)構(gòu)如圖3-7所示。任務(wù)1.1工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展歷程認(rèn)知圖3-7KR5SCARA的結(jié)構(gòu)簡圖任務(wù)3.1機(jī)器人的基本術(shù)語與圖形符號學(xué)習(xí)任務(wù)實(shí)施3.1.3機(jī)器人的圖形符號表示4．典型機(jī)器人的結(jié)構(gòu)簡圖（2）ABB公司的IRB2400ABB、FUNAC、KUKA的大多數(shù)產(chǎn)品均為六自由度機(jī)器人MOTOMAN也有六自由度產(chǎn)品，它們的關(guān)節(jié)分布比較類似，多采用安川交流驅(qū)動電動機(jī)。任務(wù)1.1工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展歷程認(rèn)知圖3-8IRB2400的結(jié)構(gòu)簡圖任務(wù)3.1機(jī)器人的基本術(shù)語與圖形符號學(xué)習(xí)任務(wù)實(shí)施3.1.3機(jī)器人的圖形符號表示4．典型機(jī)器人的結(jié)構(gòu)簡圖（3）FUNAC公司的R-2000Ib任務(wù)1.1工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展歷程認(rèn)知圖3-9R2000Ib的結(jié)構(gòu)簡圖任務(wù)3.1機(jī)器人的基本術(shù)語與圖形符號學(xué)習(xí)任務(wù)實(shí)施3.1.3機(jī)器人的圖形符號表示4．典型機(jī)器人的結(jié)構(gòu)簡圖（4）MOTOMAN公司的IA20MOTOMAN公司的IA20是七自由度機(jī)器人，其結(jié)構(gòu)簡圖如圖3-10所示。任務(wù)1.1工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展歷程認(rèn)知圖3-10IA20的結(jié)構(gòu)簡圖任務(wù)3.1機(jī)器人的基本術(shù)語與圖形符號學(xué)習(xí)任務(wù)實(shí)施3.1.3機(jī)器人的圖形符號表示4．典型機(jī)器人的結(jié)構(gòu)簡圖（5）MOTOMAN公司的DIA10MOTOMAN公司的DIA10產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，有15個(gè)自由度，其結(jié)構(gòu)簡圖如圖3-11所示。任務(wù)1.1工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展歷程認(rèn)知圖3-11DIA10的結(jié)構(gòu)簡圖任務(wù)3.1機(jī)器人的基本術(shù)語與圖形符號知識點(diǎn)與技能點(diǎn)知識點(diǎn)掌握工業(yè)機(jī)器人的結(jié)構(gòu)理解工業(yè)機(jī)器人各機(jī)構(gòu)組成及原理技能點(diǎn)會用圖形符號與術(shù)語表示機(jī)器人的機(jī)械結(jié)構(gòu)項(xiàng)目3工業(yè)機(jī)器人本體結(jié)構(gòu)認(rèn)知任務(wù)3.2工業(yè)機(jī)器人機(jī)械機(jī)構(gòu)學(xué)習(xí)任務(wù)描述了解常用機(jī)械機(jī)構(gòu)的組成、原理掌握工業(yè)機(jī)器人的機(jī)械機(jī)構(gòu)學(xué)習(xí)任務(wù)實(shí)施工業(yè)機(jī)器人包括機(jī)械部分、機(jī)器人控制系統(tǒng)、手持式編程器、連接電纜、軟件及附件等關(guān)于機(jī)器人所有組件。機(jī)器人一般采用6軸式節(jié)臂運(yùn)動系統(tǒng)設(shè)計(jì)，機(jī)器人的結(jié)構(gòu)部件一般采用鑄鐵結(jié)構(gòu)。機(jī)器人的機(jī)械結(jié)構(gòu)系統(tǒng)由手部、腕部、臂部、機(jī)身和行走機(jī)構(gòu)組成。機(jī)器人必須有一個(gè)便于安裝的基礎(chǔ)件機(jī)座。機(jī)座往往與機(jī)身做成一體，機(jī)身與臂部相連，機(jī)身支承臂部，臂部又支承腕部和手部，如圖3-12所示。圖3-12本體的內(nèi)部結(jié)構(gòu)任務(wù)3.2工業(yè)機(jī)器人機(jī)械機(jī)構(gòu)學(xué)習(xí)任務(wù)實(shí)施3.2.1機(jī)器人的手部機(jī)構(gòu)機(jī)器人的手部又稱為末端執(zhí)行器，它是裝在機(jī)器人腕部上，直接抓握工件或執(zhí)行作業(yè)的部件。機(jī)器人的手部是最重要的執(zhí)行機(jī)構(gòu)，從功能和形態(tài)上看，它可分為工業(yè)機(jī)器人的手部和仿人機(jī)器人的手部。任務(wù)3.2工業(yè)機(jī)器人機(jī)械機(jī)構(gòu)學(xué)習(xí)任務(wù)實(shí)施3.2.1機(jī)器人的手部機(jī)構(gòu)1．機(jī)器人的手部機(jī)構(gòu)（1）手部與腕部相連處可拆卸：手部與腕部有機(jī)械接口，也可能有電、氣、液接口。工業(yè)機(jī)器人作業(yè)對象不同時(shí)，可以方便地拆卸和更換手部。（2）手部是機(jī)器人末端執(zhí)行器：它可以像人手那樣具有手指，也可以不具備手指；可以是類人的手爪，也可以是進(jìn)行專業(yè)作業(yè)的工具，比如裝在機(jī)器人腕部上的噴漆槍，焊接工具等。（3）手部的通用性比較差：機(jī)器人手部通常是專用的裝置，例如，一種手爪往往只能抓握一種或幾種在形狀、尺寸、重量等方面相近似的工件；一種工具只能執(zhí)行一種作業(yè)任務(wù)。任務(wù)3.2工業(yè)機(jī)器人機(jī)械機(jī)構(gòu)學(xué)習(xí)任務(wù)實(shí)施3.2.1機(jī)器人的手部機(jī)構(gòu)2．機(jī)器人手爪的分類（1）按手部的用途分類手部按其用途劃分，可以分為手爪和工具兩類。1）手爪手爪具有一定的通用性，它的主要功能是：抓住工件，握持工件，釋放工件。2）工具工具是進(jìn)行某種作業(yè)的專用工具，如噴槍、焊具等。如圖3-13所示。任務(wù)3.2工業(yè)機(jī)器人機(jī)械機(jī)構(gòu)學(xué)習(xí)任務(wù)實(shí)施3.2.1機(jī)器人的手部機(jī)構(gòu)圖3-13專用工具任務(wù)3.2工業(yè)機(jī)器人機(jī)械機(jī)構(gòu)學(xué)習(xí)任務(wù)實(shí)施3.2.1機(jī)器人的手部機(jī)構(gòu)（2）按手部的抓握原理分類手部按其抓握原理可分為夾持類手部和吸附類手部兩類。1）夾鉗式取料手夾鉗式取料手由手指/手爪和驅(qū)動機(jī)構(gòu)、傳動機(jī)構(gòu)及連接與支承元件組成，如圖3-14所示。通過手指的開、合動作實(shí)現(xiàn)對物體的夾持。2）吸附式取料手吸附類手部靠吸附力取料。吸附類手部適用于大平面、易碎、微小的物體，因此適用面也較大。吸附式取料手靠吸附力的不同分為氣吸附和磁吸附兩種。吸附式取料手適應(yīng)于大平面、易碎、微小的物體，因此使用面較廣。任務(wù)3.2工業(yè)機(jī)器人機(jī)械機(jī)構(gòu)學(xué)習(xí)任務(wù)實(shí)施3.2.1機(jī)器人的手部機(jī)構(gòu)1-手指；2-傳動機(jī)構(gòu)；3-驅(qū)動機(jī)構(gòu)；4-支架；5-工件圖3-14夾鉗式取料手任務(wù)3.2工業(yè)機(jī)器人機(jī)械機(jī)構(gòu)學(xué)習(xí)任務(wù)實(shí)施3.2.1機(jī)器人的手部機(jī)構(gòu)a）固定V型b）滾柱V型c）自定位式V型圖3-15機(jī)器人V型指任務(wù)3.2工業(yè)機(jī)器人機(jī)械機(jī)構(gòu)學(xué)習(xí)任務(wù)實(shí)施3.2.1機(jī)器人的手部機(jī)構(gòu)a）平面指b）尖指c）特形指圖3-16夾鉗式手的指端任務(wù)3.2工業(yè)機(jī)器人機(jī)械機(jī)構(gòu)學(xué)習(xí)任務(wù)實(shí)施3.2.1機(jī)器人的手部機(jī)構(gòu)1-橡膠吸盤；2-固定環(huán)；3-墊片；4-支承環(huán)；5-螺母；6-基板圖3-17真空氣吸附取料手任務(wù)3.2工業(yè)機(jī)器人機(jī)械機(jī)構(gòu)學(xué)習(xí)任務(wù)實(shí)施3.2.1機(jī)器人的手部機(jī)構(gòu)（3）按手部的智能化分類按手部的智能化劃分，可以分為普通式手爪和智能化手爪兩類。普通式手爪不具備傳感器。智能化手爪具備一種或多種傳感器，如力傳感器、觸覺傳感器等，手爪與傳感器集成成為智能化手爪。（4）防人手機(jī)器人手部為了提高機(jī)器人手部和腕部的操作能力、靈活性和快速反應(yīng)能力，使機(jī)器人能像人手一樣進(jìn)行各種復(fù)雜的作業(yè)，如裝配作業(yè)，維修作業(yè)，設(shè)備操作等。就必須有一個(gè)運(yùn)動靈活、動作多樣的靈巧手，即防人手機(jī)器人手部。任務(wù)3.2工業(yè)機(jī)器人機(jī)械機(jī)構(gòu)學(xué)習(xí)任務(wù)實(shí)施3.2.1機(jī)器人的手部機(jī)構(gòu)圖1多關(guān)節(jié)柔性手腕圖2柔性手任務(wù)3.2工業(yè)機(jī)器人機(jī)械機(jī)構(gòu)學(xué)習(xí)任務(wù)實(shí)施3.2.1機(jī)器人的手部機(jī)構(gòu)（5）專用末端操作器及換接器1）專用末端操作器機(jī)器人是一種通用性較強(qiáng)的自動化設(shè)備，可根據(jù)作業(yè)要求完成各種動作，再配上各種專用的末端操作器后，就能完成各種操作，如圖3-20所示。2）換接器或自動手爪更換裝置換接器由兩部分組成：換接器插座和換接器插頭，分別裝在機(jī)器腕部和末端操作器上，能夠?qū)崿F(xiàn)機(jī)器人對末端操作器的快速自動更換。3）焊槍熔化極氣體保護(hù)焊的焊槍可用來進(jìn)行手工操作和自動焊。這些焊槍包括適用于大電流、高生產(chǎn)率的重型焊槍和適用于小電流、全位置焊的輕型焊槍。任務(wù)3.2工業(yè)機(jī)器人機(jī)械機(jī)構(gòu)學(xué)習(xí)任務(wù)實(shí)施3.2.1機(jī)器人的手部機(jī)構(gòu)a）夾鉗式取料手b）吸附式取料手c）專用操作器及轉(zhuǎn)換器d）仿生多指靈巧手圖3-20機(jī)器人末端執(zhí)行器任務(wù)3.2工業(yè)機(jī)器人機(jī)械機(jī)構(gòu)學(xué)習(xí)任務(wù)實(shí)施3.2.1機(jī)器人的手部機(jī)構(gòu)1-噴嘴2-分流器3-導(dǎo)電嘴4-絕緣螺母5-連桿6-彎管7-松下接頭8-歐式接頭圖3-22焊槍示意圖任務(wù)3.2工業(yè)機(jī)器人機(jī)械機(jī)構(gòu)學(xué)習(xí)任務(wù)實(shí)施3．手爪設(shè)計(jì)和選用的要求（1）被抓握的對象物手爪設(shè)計(jì)和選用首先要考慮的是什么樣的工件要被抓握。因此，必須充分了解工件的幾何形狀、機(jī)械特性。（2）手爪和機(jī)器人匹配手爪一般用法蘭式機(jī)械接口與手腕相連接，手抓自重也增加了機(jī)械臂的載荷，這兩個(gè)問題必須仔細(xì)考慮。（3）環(huán)境條件在作業(yè)區(qū)域內(nèi)的環(huán)境狀況很重要，比如高溫、水、油等環(huán)境會影響手爪工作。一個(gè)鍛壓機(jī)械手要從高溫爐內(nèi)取出紅熱的鍛件必須保證手爪的開合，驅(qū)動在高溫環(huán)境中均能正常工作。任務(wù)3.2工業(yè)機(jī)器人機(jī)械機(jī)構(gòu)學(xué)習(xí)任務(wù)實(shí)施圖3-23機(jī)器人末端工具相似例任務(wù)3.2工業(yè)機(jī)器人機(jī)械機(jī)構(gòu)學(xué)習(xí)任務(wù)實(shí)施3.2.2機(jī)器人的腕部機(jī)構(gòu)1．機(jī)器人腕部的移動方式（1）腕部的活動機(jī)器人一般具有6個(gè)自由度才能使手部達(dá)到目標(biāo)位置和處于期望的姿態(tài)。為了使手部能處于空間任意方向，要求腕部能實(shí)現(xiàn)對空間3個(gè)坐標(biāo)軸x、y、z的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動——腕部旋轉(zhuǎn)、腕部彎曲、腕部側(cè)擺，或稱為3個(gè)自由度。（2）腕部的轉(zhuǎn)動按腕部轉(zhuǎn)動特點(diǎn)的不同，用于腕部關(guān)節(jié)的轉(zhuǎn)動又可細(xì)分為滾轉(zhuǎn)和彎轉(zhuǎn)兩種。滾轉(zhuǎn)是指組成關(guān)節(jié)的兩個(gè)零件自身的幾何回轉(zhuǎn)中心和相對運(yùn)動的回轉(zhuǎn)軸線重合，因而能實(shí)現(xiàn)360°無障礙旋轉(zhuǎn)的關(guān)節(jié)運(yùn)動，通常用R來標(biāo)記，如圖5所示。任務(wù)3.2工業(yè)機(jī)器人機(jī)械機(jī)構(gòu)學(xué)習(xí)任務(wù)實(shí)施3.2.2機(jī)器人的腕部機(jī)構(gòu)圖5手腕的自由度（a）繞z軸轉(zhuǎn)動（b）繞y軸轉(zhuǎn)動（c）繞x軸轉(zhuǎn)動（d）繞xyz軸轉(zhuǎn)動任務(wù)3.2工業(yè)機(jī)器人機(jī)械機(jī)構(gòu)學(xué)習(xí)任務(wù)實(shí)施3.2.2機(jī)器人的腕部機(jī)構(gòu)2．手腕的分類手腕按自由度數(shù)目來分類，可分為單自由度手腕、二自由度手腕和三自由度手腕。（1）單自由度手腕如圖所示是一種翻轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)，它把手臂縱軸線和手腕關(guān)節(jié)軸線構(gòu)成共軸線形式，這種R關(guān)節(jié)旋轉(zhuǎn)角度大，可達(dá)到360°以上。圖bc是一種折曲關(guān)節(jié)，關(guān)節(jié)軸線與前后兩個(gè)連接件的軸線相垂直。這種B關(guān)節(jié)因?yàn)槭艿浇Y(jié)構(gòu)上的干涉，旋轉(zhuǎn)角度小，大大限制了方向角。任務(wù)3.2工業(yè)機(jī)器人機(jī)械機(jī)構(gòu)學(xué)習(xí)任務(wù)實(shí)施3.2.2機(jī)器人的腕部機(jī)構(gòu)（a）（b）（c）（d）圖單自由度手腕（a）R手腕；（b）B手腕；（c）Y手腕；（d）T手腕任務(wù)3.2工業(yè)機(jī)器人機(jī)械機(jī)構(gòu)學(xué)習(xí)任務(wù)實(shí)施3.2.2機(jī)器人的腕部機(jī)構(gòu)（2）二自由度手腕二自由度手腕可以由一個(gè)R關(guān)節(jié)和一個(gè)B關(guān)節(jié)組成BR手腕，也可以由兩個(gè)B關(guān)節(jié)組成BB手腕。但是不能由兩個(gè)R關(guān)節(jié)組成RR手腕，因?yàn)閮蓚€(gè)R關(guān)節(jié)共軸線，所以退化了一個(gè)自由度，實(shí)際只構(gòu)成了單自由度手腕。（a）（b）（c）圖2自由度手腕（a）BR手腕（b）BB手腕（c）RR手腕任務(wù)3.2工業(yè)機(jī)器人機(jī)械機(jī)構(gòu)學(xué)習(xí)任務(wù)實(shí)施3.2.2機(jī)器人的腕部機(jī)構(gòu)（3）三自由度手腕三自由度手腕可以由一個(gè)B關(guān)節(jié)和R關(guān)節(jié)組成多種形式。圖所示的通常見到的BBR手腕，使手部具有俯仰、偏轉(zhuǎn)和翻轉(zhuǎn)運(yùn)動，即RPY運(yùn)動。任務(wù)3.2工業(yè)機(jī)器人機(jī)械機(jī)構(gòu)圖3自由度手腕（a）BBR手腕；（b）BRR手腕；（c）RRR手腕；（d）BBB手腕任務(wù)3.2工業(yè)機(jī)器人機(jī)械機(jī)構(gòu)學(xué)習(xí)任務(wù)實(shí)施3.2.2機(jī)器人的腕部機(jī)構(gòu)3．手腕的典型結(jié)構(gòu)手腕除應(yīng)滿足啟動和傳送過程中所需的輸出力矩外，還要求結(jié)構(gòu)簡單，緊湊輕巧，避免干涉，傳動靈活，多數(shù)情況下，要求將腕部結(jié)構(gòu)的驅(qū)動部分安裝在小臂上，使外形整齊，也可以設(shè)法使幾個(gè)電動機(jī)的運(yùn)動傳遞到同軸旋轉(zhuǎn)的心軸和多層套筒上去，運(yùn)動傳入手腕部后再分別實(shí)現(xiàn)各個(gè)動作。下面介紹幾種常見的機(jī)器人手腕結(jié)構(gòu)。任務(wù)3.2工業(yè)機(jī)器人機(jī)械機(jī)構(gòu)學(xué)習(xí)任務(wù)實(shí)施3.2.3機(jī)器人的臂部機(jī)構(gòu)1．手臂特性剛度要求高；導(dǎo)向性要好；重量要輕；運(yùn)動要平穩(wěn)、定位精度要高2．機(jī)器人臂部的運(yùn)動與組成（1）手臂的運(yùn)動1）垂直移動；2）徑向移動；3）回轉(zhuǎn)運(yùn)動（2）手臂的組成機(jī)器人的手臂主要包括臂桿以及與其伸縮、屈伸或自轉(zhuǎn)等運(yùn)動有關(guān)的構(gòu)件，如傳動機(jī)構(gòu)、驅(qū)動裝置、導(dǎo)向定位裝置、支承連接和位置檢測元件等。此外還有與腕部或手臂的運(yùn)動和連接支承等有關(guān)的構(gòu)件、配管配線等。任務(wù)3.2工業(yè)機(jī)器人機(jī)械機(jī)構(gòu)學(xué)習(xí)任務(wù)實(shí)施3.2.3機(jī)器人的臂部機(jī)構(gòu)3．機(jī)器人臂部的配置機(jī)身和臂部的配置形式基本上反映了機(jī)器人的總體布局。由于機(jī)器人的運(yùn)動要求、工作對象、作業(yè)環(huán)境和場地等因素的不同，出現(xiàn)了各種不同的配置形式。目前常用的有橫梁式、立柱式、機(jī)座式、屈伸式四種。4．機(jī)器人手臂機(jī)構(gòu)（1）臂部伸縮機(jī)構(gòu)（2）臂部俯仰機(jī)構(gòu)任務(wù)3.2工業(yè)機(jī)器人機(jī)械機(jī)構(gòu)學(xué)習(xí)任務(wù)實(shí)施3.2.3機(jī)器人的臂部機(jī)構(gòu)5．機(jī)器人手臂的分類手臂是機(jī)器人執(zhí)行機(jī)構(gòu)中重要的部件，它的作用是支承腕部和手部，并將被抓取的工件運(yùn)送到給定的位置上。機(jī)器人的臂部主要包括臂桿以及與其運(yùn)動有關(guān)的構(gòu)件，包括傳動機(jī)構(gòu)，驅(qū)動裝置、導(dǎo)向定位裝置、支承連接和位置檢測元件等。任務(wù)3.2工業(yè)機(jī)器人機(jī)械機(jī)構(gòu)學(xué)習(xí)任務(wù)實(shí)施3.2.3機(jī)器人的臂部機(jī)構(gòu)d）關(guān)節(jié)型e）平面關(guān)節(jié)型圖3-24機(jī)器人手臂機(jī)械結(jié)構(gòu)形式a）圓柱坐標(biāo)系b）直角坐標(biāo)系c）球坐標(biāo)系任務(wù)3.2工業(yè)機(jī)器人機(jī)械機(jī)構(gòu)學(xué)習(xí)任務(wù)實(shí)施3.2.4機(jī)器人的行走機(jī)構(gòu)1．機(jī)器人行走機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)行走機(jī)構(gòu)按其行走移動可分為固定軌跡式和無固定軌跡式。固定軌跡式行走機(jī)構(gòu)主要用于工業(yè)機(jī)器人。無固定軌跡式行走機(jī)構(gòu)按其特點(diǎn)可分為步行式、輪式和履帶式行走機(jī)構(gòu)。在行走過程中，前兩種行走機(jī)構(gòu)與地面連續(xù)接觸，其形態(tài)為運(yùn)行車式，應(yīng)用較多，一般用于野外、較大型作業(yè)場合，也比較成熟；后一種與地面為間斷接觸，為動物的腿腳式，該類機(jī)構(gòu)正在發(fā)展和完善中。任務(wù)3.2工業(yè)機(jī)器人機(jī)械機(jī)構(gòu)a）雙重履帶式機(jī)器人b）形狀可變式履帶機(jī)器人圖3-25容易上、下階梯的履帶式機(jī)器人圖3-26兩足步行式機(jī)器人行走機(jī)構(gòu)原理圖任務(wù)3.2工業(yè)機(jī)器人機(jī)械機(jī)構(gòu)a）吸盤式b）磁吸滾子式圖3-27爬壁機(jī)器人行走機(jī)構(gòu)圖3-28車輪和腳混合行走機(jī)器人任務(wù)3.2工業(yè)機(jī)器人機(jī)械機(jī)構(gòu)簡答題1．機(jī)器人的機(jī)構(gòu)簡圖有哪幾種？分別的表示?2．機(jī)器人的機(jī)械系統(tǒng)是由哪幾個(gè)部分組成的？3．工業(yè)機(jī)器人臂部的作用是什么？是由哪些部分組成的？4．常見的工業(yè)機(jī)器人手部如何分類？5．機(jī)器人的行走機(jī)構(gòu)由哪幾個(gè)部分組成？6．機(jī)器人手部的特點(diǎn)有哪些？思考與練習(xí)第四周項(xiàng)目3工業(yè)機(jī)器人的基礎(chǔ)認(rèn)知

THANKYOU!END第四周模塊二工業(yè)機(jī)器人機(jī)械安裝調(diào)試項(xiàng)目4工業(yè)機(jī)器人本體的安裝調(diào)試

知識點(diǎn)與技能點(diǎn)知識點(diǎn)掌握典型工業(yè)機(jī)器人裝配中的部件裝配掌握裝配工藝過程及裝配方法技能點(diǎn)能完成典型的六軸工業(yè)機(jī)器人本體總裝項(xiàng)目4工業(yè)機(jī)器人本體的安裝調(diào)試任務(wù)4.1工業(yè)機(jī)器人機(jī)械裝配學(xué)習(xí)任務(wù)描述學(xué)習(xí)和了解相關(guān)典型零部件的裝配知識，會使用常用的安裝調(diào)試工具掌握機(jī)械功能性部件的結(jié)構(gòu)和用途熟悉裝配連接時(shí)的注意事項(xiàng)，掌握六軸工業(yè)機(jī)器人的裝配注意事項(xiàng)和裝配學(xué)習(xí)任務(wù)實(shí)施工業(yè)機(jī)器人除了本體裝配，由于功能的要會涉及許多功能性部件的裝配，以使工業(yè)機(jī)器人能滿足生產(chǎn)和工作的需求。因此，為使后續(xù)的工業(yè)機(jī)器人總裝配能順利完成，需要學(xué)習(xí)相關(guān)裝配知識。任務(wù)4.1工業(yè)機(jī)器人機(jī)械裝配學(xué)習(xí)任務(wù)實(shí)施4.1.1機(jī)器人安裝調(diào)試常用工具1．機(jī)器人安裝調(diào)試必備工具如圖所示的梅花L形套裝扳手。圖4-1梅花L形套裝扳手任務(wù)4.1工業(yè)機(jī)器人機(jī)械裝配2．機(jī)器人安裝調(diào)試常用工具任務(wù)4.1工業(yè)機(jī)器人機(jī)械裝配學(xué)習(xí)任務(wù)實(shí)施4.1.1機(jī)器人安裝調(diào)試常用工具3．常用工具的使用方法及注意事項(xiàng)（1）一般要求1）使用工具的人員必須熟知工具的性能、特點(diǎn)、使用方法、保管方法、維修及保養(yǎng)方法。2）各種常用工具必須是正式廠家生產(chǎn)的合格產(chǎn)品。3）工作前必須對工具進(jìn)行檢查，嚴(yán)禁使用腐蝕、變形、松動、有故障、破損等不合格工具。4）電動或風(fēng)動工具不得在超速狀態(tài)下使用。停止工作時(shí)，禁止把機(jī)件、工具放在機(jī)器或設(shè)備上。5）帶有尖銳牙口、刃口的工具及轉(zhuǎn)動部分應(yīng)用防護(hù)裝置。6）使用特殊工具時(shí)，應(yīng)用相應(yīng)安全措施。7）小型工具應(yīng)放在工具袋中妥善保管。8）各類工具使用過后應(yīng)及時(shí)擦拭干凈。任務(wù)4.1工業(yè)機(jī)器人機(jī)械裝配學(xué)習(xí)任務(wù)實(shí)施4.1.1機(jī)器人安裝調(diào)試常用工具（2）注意事項(xiàng)1）使用扳手緊固螺絲時(shí)，應(yīng)注意用力，當(dāng)心扳手滑脫螺絲傷手。尤其使用活扳手。2）使用螺絲刀緊固或拆卸接線時(shí)，必須確認(rèn)端子沒電后才能緊固或拆卸。3）使用撥皮鉗子撥線時(shí)，應(yīng)該經(jīng)常檢查撥皮鉗子的鉗口是否調(diào)節(jié)太緊，能將電線損傷。4）使用手錘時(shí)，應(yīng)該先檢查錘頭與錘把固定是否牢靠，防止使用時(shí)，錘頭墜落傷人。任務(wù)4.1工業(yè)機(jī)器人機(jī)械裝配學(xué)習(xí)任務(wù)實(shí)施4.1.2伺服電動機(jī)的裝配1．伺服電機(jī)及作用伺服電動機(jī)是指在伺服系統(tǒng)中控制機(jī)械元件運(yùn)轉(zhuǎn)的電動機(jī)，它是一種輔助電動機(jī)間接變速裝置，可以將電壓信號轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速以驅(qū)動控制對象，電動機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速受輸入信號控制，不僅反應(yīng)速度快，而且可使控制的速度和位置精度非常準(zhǔn)確。伺服電動機(jī)一般應(yīng)用在數(shù)控車床，工業(yè)機(jī)器人等自動化程度較高的設(shè)備中，伺服電動機(jī)外觀如圖4-2所示。圖4-2伺服電動機(jī)外觀圖任務(wù)4.1工業(yè)機(jī)器人機(jī)械裝配學(xué)習(xí)任務(wù)實(shí)施4.1.2伺服電動機(jī)的裝配2．伺服電動機(jī)在工業(yè)機(jī)器人中的應(yīng)用在工業(yè)機(jī)器人中，伺服電動機(jī)主要用于驅(qū)動機(jī)器人關(guān)節(jié)運(yùn)動，其運(yùn)動方式主要有兩種：一是通過電動機(jī)軸直接帶動減速器工作，此時(shí)，電動機(jī)軸的旋轉(zhuǎn)中心與機(jī)器人關(guān)節(jié)的旋轉(zhuǎn)中心同軸，如圖所示的J1-J4。任務(wù)4.1工業(yè)機(jī)器人機(jī)械裝配學(xué)習(xí)任務(wù)實(shí)施4.1.2伺服電動機(jī)的裝配圖4-3J1、J2、J3、J4電動機(jī)軸旋轉(zhuǎn)中心與機(jī)器人關(guān)節(jié)旋轉(zhuǎn)中心同軸任務(wù)4.1工業(yè)機(jī)器人機(jī)械裝配學(xué)習(xí)任務(wù)實(shí)施4.1.2伺服電動機(jī)的裝配3．伺服電動機(jī)的裝配技術(shù)要求及注意事項(xiàng)（1）裝配技術(shù)要求電動機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向應(yīng)符合要求，聲音正常。電動機(jī)的振動應(yīng)符合規(guī)范要求。電動機(jī)不應(yīng)有過熱現(xiàn)象。任務(wù)4.1工業(yè)機(jī)器人機(jī)械裝配學(xué)習(xí)任務(wù)實(shí)施4.1.2伺服電動機(jī)的裝配（2）裝配注意事項(xiàng)1）安裝伺服電動機(jī)應(yīng)注意以下事項(xiàng)：2）請勿在有腐蝕性氣體、易潮、易燃、易爆的環(huán)境中使用伺服電機(jī)，以免引發(fā)火災(zāi)；3）請勿損傷電纜或?qū)ζ涫┘舆^度壓力、放置重物和擠壓，否則可能導(dǎo)致觸電，損壞電機(jī)；4）不要將手放入驅(qū)動器內(nèi)部，以免灼傷手和導(dǎo)致觸電；5）不要在伺服電機(jī)運(yùn)行過程中，用手去觸摸電機(jī)旋轉(zhuǎn)部位，以免燙傷手；6）切斷電源，確認(rèn)無觸電危險(xiǎn)之后，方可進(jìn)行電機(jī)的移動、配線、檢查等操作，以免檢查人員觸電；7）請將電機(jī)固定，并在切割機(jī)械系統(tǒng)的狀態(tài)下進(jìn)行試運(yùn)轉(zhuǎn)的動作確認(rèn)，之后再進(jìn)行連接機(jī)械系統(tǒng)，以免人員受傷。任務(wù)4.1工業(yè)機(jī)器人機(jī)械裝配學(xué)習(xí)任務(wù)實(shí)施4.1.2伺服電動機(jī)的裝配4．伺服電動機(jī)的安裝工藝過程及安裝方法（1）作業(yè)前按作業(yè)要求準(zhǔn)備伺服電動機(jī)裝配用的物料及工具，物料及工具清單。物料和工具需按作業(yè)要求的位置放置，防止混料、錯用。所需物料和工具：內(nèi)六角圓柱頭螺釘螺紋防松膠和密封膠內(nèi)六角扳手周轉(zhuǎn)箱清潔抹布密封圈任務(wù)4.1工業(yè)機(jī)器人機(jī)械裝配學(xué)習(xí)任務(wù)實(shí)施4.1.2伺服電動機(jī)的裝配（2）作業(yè)中按作業(yè)要求檢查工業(yè)文件是否完整（裝配工藝卡、作業(yè)方案和作業(yè)計(jì)劃）。伺服電動機(jī)裝配流程如下表6：表4-2伺服電動機(jī)裝配表序號裝配內(nèi)容裝配要求工具或物料1去銳邊、檢查螺栓孔和密封槽等無隆起、毛邊或異物嚙入油石2清潔安裝平面各安裝平面不能有異物、油嘖油石、清潔抹布3將電動機(jī)密封圈裝入機(jī)架安裝平面上的密封圈槽內(nèi)密封圈完全嵌入密封圈內(nèi)，且不能扭曲密封圈4在伺服電動機(jī)的安裝平面上涂抹密封膠均勻涂抹密封膠5將伺服電動機(jī)的安裝平面貼緊機(jī)架安裝平面安裝平面要貼緊，中間要對齊，螺紋孔要對齊略6擰入一半螺紋時(shí)對兩安裝平面進(jìn)行預(yù)緊擰入螺栓時(shí)不能發(fā)生歪斜螺栓、內(nèi)六角扳手、螺紋防松膠7給露在外面的半截螺栓添加螺紋防松膠螺紋防松膠要加夠8用內(nèi)六角扳手?jǐn)Q緊螺栓擰緊力要合適，不能用力扳9檢驗(yàn)按技術(shù)要求，靈活轉(zhuǎn)動無阻滯

任務(wù)4.1工業(yè)機(jī)器人機(jī)械裝配學(xué)習(xí)任務(wù)實(shí)施4.1.2伺服電動機(jī)的裝配（3）作業(yè)后按要求進(jìn)行物品檢查，整理工具，清理作業(yè)場地。注意：1）按要求檢查裝配位置是否正確，裝配情況是否牢固。2）檢查安裝平面四周有無密封膠溢出，檢查螺栓部位有無螺紋防松膠溢出，若有要清理干凈。任務(wù)4.1工業(yè)機(jī)器人機(jī)械裝配學(xué)習(xí)任務(wù)實(shí)施4.1.3諧波減速器的裝配諧波減速器是應(yīng)用于機(jī)器人領(lǐng)域的兩種主要減速器之一，在關(guān)節(jié)型機(jī)器人中，諧波減速器通常放置在小臂、腕部或手部。1．諧波減速器的特點(diǎn)和應(yīng)用諧波齒輪傳動減速器是利用行星齒輪傳動原理發(fā)展起來的一種新型減速器。諧波傳動減速器，是一種靠波發(fā)生器裝配上柔性軸承使柔性齒輪產(chǎn)生可控彈性變形，并與剛性齒輪相嚙合來傳遞運(yùn)動和動力的齒輪傳動。諧波減速器的外觀如圖4-4所示。任務(wù)4.1工業(yè)機(jī)器人機(jī)械裝配學(xué)習(xí)任務(wù)實(shí)施4.1.3諧波減速器的裝配圖4-4諧波減速器外觀任務(wù)4.1工業(yè)機(jī)器人機(jī)械裝配學(xué)習(xí)任務(wù)實(shí)施4.1.3諧波減速器的裝配諧波減速器的優(yōu)點(diǎn)主要有：（1）傳動速比大。（2）承載能力高。（3）傳動精度高。（4）傳動效率高、運(yùn)動平穩(wěn)。（5）結(jié)構(gòu)簡單、零件數(shù)少、安裝方便。僅有三個(gè)基本構(gòu)件，且輸入與輸出軸同軸線，所以結(jié)構(gòu)簡單，安裝方便。（6）體積小、重量輕。（7）可向密閉空間傳遞運(yùn)動。任務(wù)4.1工業(yè)機(jī)器人機(jī)械裝配學(xué)習(xí)任務(wù)實(shí)施4.1.3諧波減速器的裝配2．諧波減速器的結(jié)構(gòu)和原理如圖4-5所示，是工業(yè)機(jī)器人中安裝的諧波減速器，它主要由三個(gè)基本構(gòu)件組成：（1）帶有內(nèi)齒圈的剛性齒輪（剛輪），它相當(dāng)于行星系中的中心輪；（2）帶有外齒圈的柔性齒輪（柔輪），它相當(dāng)于行星齒輪；（3）波發(fā)生器H，它相當(dāng)于行星架。三個(gè)構(gòu)件中可任意固定一個(gè)，其余兩個(gè)一為主動，一為從動，可實(shí)現(xiàn)減速或增速，也可變成兩個(gè)輸入，一個(gè)輸出，組成差動傳動。作為減速器使用，通常采用波發(fā)生器主動，剛輪固定，柔輪輸出形式，如圖4-7所示。任務(wù)4.1工業(yè)機(jī)器人機(jī)械裝配學(xué)習(xí)任務(wù)實(shí)施4.1.3諧波減速器的裝配圖4-5諧波減速器工作原理圖圖4-6諧波減速器任務(wù)4.1工業(yè)機(jī)器人機(jī)械裝配學(xué)習(xí)任務(wù)實(shí)施4.1.3諧波減速器的裝配3．諧波減速器的安裝工藝過程及安裝方法（1）作業(yè)前安裝諧波減速器的物料及工具清單如下，將物料和工具按作業(yè)要求的位置放置，防止混料、錯用。（2）作業(yè)中按作業(yè)要求檢查工藝文件是否完整，裝配工藝卡、作業(yè)方案和作業(yè)計(jì)劃。（3）作業(yè)后按要求進(jìn)行物品檢查，整理工具，清理作業(yè)場地。任務(wù)4.1工業(yè)機(jī)器人機(jī)械裝配學(xué)習(xí)任務(wù)實(shí)施4.1.4RV減速器的裝配1．RV減速器的特點(diǎn)和應(yīng)用RV傳動是新興起的一種傳動，它是在傳統(tǒng)針擺行星傳動的基礎(chǔ)上發(fā)展出來的，不僅克服了一般針擺傳動的缺點(diǎn)，而且因?yàn)榫哂畜w積小、重量輕、傳動比范圍大、壽命長、精度保持穩(wěn)定、效率高、傳動平穩(wěn)等一系列優(yōu)點(diǎn)。2．RV減速器的結(jié)構(gòu)和原理RV減速器是在擺線針輪行星傳動的基礎(chǔ)上發(fā)展而來的一種新型傳動。減速器由第一級漸開線齒輪行星傳動機(jī)構(gòu)與第二級擺線針輪行星傳動機(jī)構(gòu)兩部分組成的封閉的差動輪系，如圖4-7所示。任務(wù)4.1工業(yè)機(jī)器人機(jī)械裝配學(xué)習(xí)任務(wù)實(shí)施4.1.4RV減速器的裝配1-輸入軸；2-行星輪；3-曲柄軸；4-擺線輪；5-針齒；6-輸出軸；7-針齒殼圖RV減速器傳動原理圖任務(wù)4.1工業(yè)機(jī)器人機(jī)械裝配學(xué)習(xí)任務(wù)實(shí)施4.1.4RV減速器的裝配．RV減速器的裝配技術(shù)要求及注意事項(xiàng)（1）RV減速器的裝配技術(shù)要求：1）安裝時(shí)請不要對減速機(jī)的輸出部件、箱體施加壓力聯(lián)接時(shí)請滿足機(jī)器與減速機(jī)之間的同軸度與垂直度的相應(yīng)要求。2）減速機(jī)初始運(yùn)行至400小時(shí)應(yīng)重新更換潤滑油.其后的換油周期約為4000小時(shí)。3）箱體內(nèi)應(yīng)該保留足夠的潤滑油量，并定時(shí)檢查.當(dāng)發(fā)現(xiàn)油量減少或油質(zhì)變壞時(shí)應(yīng)及時(shí)補(bǔ)足或更換潤滑油，應(yīng)注意保持減速機(jī)外觀油潔，及時(shí)清除灰塵、污物以利于散熱。任務(wù)4.1工業(yè)機(jī)器人機(jī)械裝配學(xué)習(xí)任務(wù)實(shí)施4.1.4RV減速器的裝配（2）RV減速器的裝配注意事項(xiàng)：1）向減速器內(nèi)添加潤滑油時(shí)，應(yīng)使?jié)櫥驼既矿w積的10%左右，保證潤滑充分。2）注意保持減速器外觀清潔欸，及時(shí)清除灰塵、污物以利于散熱。3）裝配時(shí)，嚴(yán)禁用強(qiáng)力敲打RV減速器，避免損壞減速器。4）涂抹密封膠時(shí)，量不能太多，以免密封膠流入減速器內(nèi)部；量也不能太少，否則會造成密封不良。任務(wù)4.1工業(yè)機(jī)器人機(jī)械裝配學(xué)習(xí)任務(wù)實(shí)施4.1.4RV減速器的裝配4．RV減速器的安裝工藝過程及安裝方法以新松六軸機(jī)器人J2軸RV減速器與關(guān)節(jié)的裝配為例，介紹RV減速器組件與機(jī)器人關(guān)節(jié)的裝配過程與裝配方法。（1）作業(yè)前安裝RV減速器的物料及工具清單如下，將物料和工具按作業(yè)要求的位置放置，防止混料、錯用。（2）作業(yè)中按作業(yè)要求檢查工藝文件是否完整，裝配工藝卡、作業(yè)方案和作業(yè)計(jì)劃。（3）作業(yè)后按要求進(jìn)行物品的檢查，整理工具，清理作業(yè)場地。任務(wù)4.1工業(yè)機(jī)器人機(jī)械裝配學(xué)習(xí)任務(wù)實(shí)施4.1.5六軸機(jī)器人的機(jī)械裝配1．六軸工業(yè)機(jī)器人簡介一個(gè)機(jī)器人的自由程度，通常是指機(jī)器人的可動關(guān)節(jié)的數(shù)量。六軸工業(yè)機(jī)器人的機(jī)械結(jié)構(gòu)中將由六個(gè)伺服電動機(jī)直接通過諧波減速器驅(qū)動或通過同步帶輪等方式間接驅(qū)動六個(gè)關(guān)節(jié)軸的旋轉(zhuǎn)。圖所示為國產(chǎn)新松SR6/SR10系列六軸機(jī)器人的六個(gè)關(guān)節(jié)軸旋轉(zhuǎn)示意圖。圖4-9六軸工業(yè)機(jī)器人的六個(gè)關(guān)節(jié)軸旋轉(zhuǎn)示意圖任務(wù)4.1工業(yè)機(jī)器人機(jī)械裝配學(xué)習(xí)任務(wù)實(shí)施4.1.5六軸機(jī)器人的機(jī)械裝配2．典型六軸工業(yè)機(jī)器人的結(jié)構(gòu)與傳動以新松SR6/SR10系列六軸機(jī)器人為例，六軸機(jī)器人通常由底座、腰部旋轉(zhuǎn)座、大臂、前臂旋轉(zhuǎn)殼體、前臂及手腕等組成，如圖4-9所示。典型六軸工業(yè)機(jī)器人的運(yùn)動介紹如下：J1軸電動機(jī)固定在腰部旋轉(zhuǎn)座內(nèi)，其旋轉(zhuǎn)通過齒輪軸直接傳送到減速器輸入端，J1軸的減速器輸入端固定到底座上，輸出端固定在J2軸腰部旋轉(zhuǎn)座上，驅(qū)動J1軸旋轉(zhuǎn)。J2軸電動機(jī)的旋轉(zhuǎn)通過齒輪軸直接傳送到減速器輸入端，J2軸的減速器輸入端固定到腰部旋轉(zhuǎn)座上，輸出端固定在J2軸大臂上，驅(qū)動大臂旋轉(zhuǎn)。J3軸電動機(jī)的旋轉(zhuǎn)通過齒輪軸直接傳送到減速器輸入端，J3軸的減速器輸入端固定在J2大臂上，輸出端固定在前臂旋轉(zhuǎn)殼體上，驅(qū)動前臂旋轉(zhuǎn)殼體旋轉(zhuǎn)。J4軸電動機(jī)的旋轉(zhuǎn)直接傳送到減速器的波發(fā)生器部分，J4軸的減速器輸入端固定到前臂旋轉(zhuǎn)殼體上，輸出端固定在J5軸手腕端面上，用于驅(qū)動J4軸零部件的轉(zhuǎn)動。J5軸電動機(jī)固定在前臂管內(nèi)，并通過同步帶傳送到減速器輸入端，J5軸的減速器輸入端固定到前臂管上，輸出端固定在J5軸手腕端面上，用于驅(qū)動J5軸零部件的轉(zhuǎn)動。J6軸電動機(jī)固定在前臂管內(nèi)，并通過同步帶和傘輪傳送到減速器輸入端，J6軸的減速器輸入端固定在手腕端面上，輸出端固定在法蘭上，從而驅(qū)動J6軸旋轉(zhuǎn)。任務(wù)4.1工業(yè)機(jī)器人機(jī)械裝配學(xué)習(xí)任務(wù)實(shí)施4.1.5六軸機(jī)器人的機(jī)械裝配3．六軸工業(yè)機(jī)器人的安裝注意事項(xiàng)本節(jié)以新松SR6/SR10系列六軸機(jī)器人為例，介紹其裝配與調(diào)試方法。裝配前的注意事項(xiàng)介紹如下：（1）限位即限制運(yùn)動件位置。常有限位板、限位塊、限位爛等裝置。（2）零位機(jī)器人的零位是機(jī)器人操作模型的初始位置。（3）潤滑用潤滑油等介質(zhì)對機(jī)械零部件進(jìn)行潤滑能減少零部件的磨損，防止零部件生銹，保證運(yùn)動精度。任務(wù)4.1工業(yè)機(jī)器人機(jī)械裝配學(xué)習(xí)任務(wù)實(shí)施4.1.5六軸機(jī)器人的機(jī)械裝配4．六軸工業(yè)機(jī)器人的裝配與調(diào)試（1）作業(yè)前根據(jù)裝配圖和零件實(shí)物，分析六軸工業(yè)機(jī)器人的結(jié)構(gòu)和裝配技術(shù)要求，根據(jù)裝配要求填報(bào)工具物料清單。檢查零件的數(shù)量級相關(guān)工藝文件是否符合裝配要求。任務(wù)4.1工業(yè)機(jī)器人機(jī)械裝配學(xué)習(xí)任務(wù)實(shí)施4.1.5六軸機(jī)器人的機(jī)械裝配（2）作業(yè)中1）底部J1軸裝配底部J軸主要由底座、腰部旋轉(zhuǎn)座、J軸伺服電動機(jī)、減振撞塊、吊環(huán)螺栓和蓋板等組成。2）腰部J2軸裝配腰部J2軸主要由腰部旋轉(zhuǎn)座、J2軸伺服電動機(jī)、大臂及J2軸RV減速器等零部件組成。3）大臂輸出端J3軸的裝配大臂輸出端J3軸的裝配結(jié)構(gòu)主要由大臂、J3軸伺服電動機(jī)、前臂旋轉(zhuǎn)殼體及減振撞塊等組成。任務(wù)4.1工業(yè)機(jī)器人機(jī)械裝配學(xué)習(xí)任務(wù)實(shí)施4）前臂旋轉(zhuǎn)殼體輸出端J4軸的裝配J4軸主要由J軸伺服電動機(jī)、前臂旋轉(zhuǎn)殼體、諧波減速器、轉(zhuǎn)臺軸承、柔性固定板和前臂支承座組成。5）前臂端J5軸的裝配前臂端J5軸結(jié)構(gòu)主要由前臂臂架、J5軸電動機(jī)、電動機(jī)安裝板、帶輪、同步帶、諧波減速器、手腕殼體和減振撞塊等組成。6）前臂上J6軸的裝配前臂上J6軸的結(jié)構(gòu)主要由前臂臂架、J6軸電動機(jī)、電動機(jī)固定板、帶輪、同步帶、諧波減速器、手腕殼體和末端法蘭等組成。（3）作業(yè)后按要求進(jìn)行物品的檢查，整理工具，清理作業(yè)場地。任務(wù)4.1工業(yè)機(jī)器人機(jī)械裝配學(xué)習(xí)任務(wù)描述掌握機(jī)器人機(jī)械系統(tǒng)的運(yùn)輸方法掌握機(jī)器人本體的安裝任務(wù)4.1工業(yè)機(jī)器人機(jī)械裝配學(xué)習(xí)任務(wù)實(shí)施出廠后的機(jī)器人本體需要