19.05 6.35 6.35 G=0.07kgG=0.09kgG=0.59kgG=0.53kgG=0.8kgG=2.79kg 图4-15机器人用四点接触球轴承
采用四点接触式设计以及高精度加工工艺 的机器人专用轴承已经问世,这种轴承比同等 轴径的常规中系列四点接触轴承轻25倍。机器 人专用轴承的结构尺寸和重量如图4-15所示, 适合于762~3556mm轴径的轴承,重量只有 0.07~27kg。此类轴承己用在如图4-16所示的 腕关节中。 减轻轴承重量的另一种方法是采用特殊材 料,目前正在研究采用氮化硅陶瓷材料制成球 和滚道,陶瓷球的杨氏模量比钢球约高50%, 但重量比钢球轻很多
• 采用四点接触式设计以及高精度加工工艺 的机器人专用轴承已经问世，这种轴承比同等 轴径的常规中系列四点接触轴承轻25倍。机器 人专用轴承的结构尺寸和重量如图4-15所示， 适合于76.2~355.6mm轴径的轴承，重量只有 0.07~2.79kg。此类轴承己用在如图4-16所示的 腕关节中。 • 减轻轴承重量的另一种方法是采用特殊材 料，目前正在研究采用氮化硅陶瓷材料制成球 和滚道，陶瓷球的杨氏模量比钢球约高50%， 但重量比钢球轻很多
传动件的定位及消隙 传动件的定位工业机器人的重复定位精度要求较高,设 计时应根据具体要求选择适当的定位方法。目前常用的定位方法 有电气开关定位、机械挡块定位和伺服定位。 1电气开关定位 电气开关定位是利用电气开关(有触点或无触点)作行程检测元 件,当机械手运行到定位点时,行程开关发信号二切断动力源或 接通制动器,从而使机械手获得定位。液压驱动的机械手运行至 定位点时,行程开关发出信号,电控系统使电磁换向阀关闭油路 而实现定位。电动机驱动的机械手需要定位时,行程开关发信号, 电气系统激励电磁制动器进行制动而定位。使用电气开关定位的 机械手,其结构简单、工作可靠、维修方便,但由于受惯性力 油温波动和电控系统误差等因素的影响,重复定位精度比较低, 一般为士(3~5)mm
• 二、传动件的定位及消隙 • (一)传动件的定位工业机器人的重复定位精度要求较高，设 计时应根据具体要求选择适当的定位方法。目前常用的定位方法 有电气开关定位、机械挡块定位和伺服定位。 • l.电气开关定位 • 电气开关定位是利用电气开关(有触点或无触点)作行程检测元 件，当机械手运行到定位点时，行程开关发信号二切断动力源或 接通制动器，从而使机械手获得定位。液压驱动的机械手运行至 定位点时，行程开关发出信号，电控系统使电磁换向阀关闭油路 而实现定位。电动机驱动的机械手需要定位时，行程开关发信号， 电气系统激励电磁制动器进行制动而定位。使用电气开关定位的 机械手，其结构简单、工作可靠、维修方便，但由于受惯性力、 油温波动和电控系统误差等因素的影响，重复定位精度比较低， 一般为土(3~5)mm
2机械挡块定位 机械挡块定位是在行程终点设置机械挡块,当机 械手减速运动到终点时,紧靠挡块而定位,若定位前 缓冲较好,定位时驱动压力未撤除,在驱动压力下将 运动件压在机械挡块上,或驱动压力将活塞压靠在缸 盖上就能达到较高的定位精度,最高可达士0.02mm 若定位时关闭驱动泊路、去掉驱动压力,机械手运动 件不能紧靠在机械挡块上,定位精度就会减低,其减 低的程:度与定位前的缓冲效果和机械手的结构刚性 等因素有关。 图4-17所示是利用机械插销定位的结构。机械手 运行到定位点前,由行程节流阀实现减速,达到定位 点时,定位泊缸将插销推入圆盘的定位孔中实现定位 这种方法定位精度相当离
• 2.机械挡块定位 • 机械挡块定位是在行程终点设置机械挡块，当机 械手减速运动到终点时，紧靠挡块而定位，若定位前 缓冲较好，定位时驱动压力未撤除，在驱动压力下将 运动件压在机械挡块上，或驱动压力将活塞压靠在缸 盖上就能达到较高的定位精度，最高可达士0.02mm。 若定位时关闭驱动泊路、去掉驱动压力，机械手运动 件不能紧靠在机械挡块上，定位精度就会减低，其减 低的程：度与定位前的缓冲效果和机械手的结构刚性 等因素有关。 • 图4-17所示是利用机械插销定位的结构。机械手 运行到定位点前，由行程节流阀实现减速，达到定位 点时，定位泊缸将插销推入圆盘的定位孔中实现定位。 这种方法定位精度相当离
3.伺服定位系统 电气开关定位与机械挡块定位这两种定位 方法只适用于两点或多点定位。而在任意点定 位时,要使用伺服定位系统。伺服系统可以输 入指令控制位移的变化,从而获得良好的运动 特性。它不仅适用于点位控制,而且也适用于 连续轨迹控制。 开环伺服定位系统没有行程检测及反馈, 是一种直接用脉冲频率变化和脉冲数控制机器 人速度和位移的定位方式。这种定位方式抗干 扰能力差,定位精度较低。如果需要较高的定 位精度(如士0.2mm),则一定要降低机器人关 节轴的平均速度
• 3.伺服定位系统 • 电气开关定位与机械挡块定位这两种定位 方法只适用于两点或多点定位。而在任意点定 位时，要使用伺服定位系统。伺服系统可以输 入指令控制位移的变化，从而获得良好的运动 特性。它不仅适用于点位控制，而且也适用于 连续轨迹控制。 • 开环伺服定位系统没有行程检测及反馈， 是一种直接用脉冲频率变化和脉冲数控制机器 人速度和位移的定位方式。这种定位方式抗干 扰能力差，定位精度较低。如果需要较高的定 位精度(如士0.2mm)，则一定要降低机器人关 节轴的平均速度