Rūpnieciskā robota lineārā piedziņa un rotācijas piedziņa

Mar 17, 2023 Atstāj ziņu

Pirmkārt, lineārais transmisijas mehānisms

Lineāro transmisijas mehānismu, ko parasti izmanto rūpnieciskajos robotos, var tieši ģenerēt ar cilindru vai hidraulisko cilindru un virzuli, un to var pārveidot arī ar rotējošu kustību, izmantojot zobratu un bagāžnieku, lodveida skrūvju uzgriezni un citus transmisijas elementus.

 

1. Prizmatiska savienojuma vadotne

Prizmatiskajam savienojuma vadotnim var būt nozīme, nodrošinot pozīcijas precizitāti un vadību kustības laikā.

Ir piecu veidu prizmatiskas savienojuma vadotnes: parastā bīdāmā vadotne, hidrauliskā dinamiskā spiediena bīdāmā vadotne, hidrauliskā statiskā spiediena bīdāmā vadotne, gaisa peldošā vadotne un ritošā vadotne.

 

Pašlaik rūpnieciskajos robotos visplašāk tiek izmantots piektais velmēšanas vadotnes veids. Kā parādīts attēlā 2-15, iekļaujošās ripošanas vadotnes struktūru atbalsta atbalsta sēdeklis, ko var viegli savienot ar jebkuru plakni. Šajā laikā uzmavai jābūt atvērtai un iestrādātai cilindrā, kas ne tikai palielina stingrību, bet arī atvieglo savienojumu ar citām sastāvdaļām.

 

详解工业机器人直线传动和旋转传动

 

2. Zobrata ierīce

Zobrata un zobrata ierīcē (attēls 2-16), ja zobstieņa ir fiksēta, zobratam griežoties, zobrata vārpsta un vilkšanas plāksne pārvietojas taisnā līnijā gar zobrata virzienu. Tādā veidā zobrata rotācijas kustība tiek pārveidota par vilkšanas plāksnes lineāro kustību. Vilces plāksni atbalsta virzošais stienis vai vadotnes sliede, un ierīces atgriešanas starpība ir liela.

 

详解工业机器人直线传动和旋转传动

 

3, lodveida skrūve un uzgrieznis

Rūpnieciskajos robotos bieži izmanto lodīšu skrūves, jo tām ir zema berze un ātra reakcija uz kustību.

Tā kā lodveida skrūves uzgriežņa skrūves rievā ir ievietotas daudzas bumbiņas, lodveida skrūve transmisijas procesā ir pakļauta rites berzei, un berze ir maza, tāpēc transmisijas efektivitāte ir augsta un ložņu parādību var novērst zemā līmenī. ātrumu. Atpakaļslīdēšanu var novērst, montāžas laikā pieliekot noteiktu priekšslodzi.

 

详解工业机器人直线传动和旋转传动

 

Kā parādīts attēlā 2-17, lodveida skrūves uzgriežņa lodīte cirkulē caur slīpēšanas vadotnes rievu, lai pārnestu kustību un jaudu, un lodveida skrūves pārvades efektivitāte var sasniegt 90 procentus.

 

4, šķidruma (gāzes) spiediena balons

 

详解工业机器人直线传动和旋转传动

 

Šķidruma (gāzes) cilindrs ir hidrauliskais sūknis (gaisa kompresors), kas izvada spiediena enerģiju mehāniskajā enerģijā, veic izpildmehānisma lineāru turp un atpakaļ kustību, šķidruma (gāzes) cilindra izmantošana var viegli sasniegt lineāru kustību. Šķidruma (gāzes) balons galvenokārt sastāv no cilindra, cilindra vāka, virzuļa, virzuļa stieņa un blīvēšanas ierīces un citām sastāvdaļām. Virzulim un cilindram ir precīza slīdoša sadarbība, un spiediena eļļa (saspiestais gaiss) ieplūst no viena šķidruma (gāzes) cilindra gala un virza virzuli uz otru šķidruma (gāzes) cilindra galu, lai panāktu lineāru darbību. kustība. Regulējot hidrauliskās eļļas (saspiestā gaisa) plūsmas virzienu un plūsmas ātrumu šķidruma (gāzes) cilindrā, var kontrolēt šķidruma (gāzes) cilindra kustības virzienu un ātrumu.


Divi, rotējošs transmisijas mehānisms

Parasti motors var tieši radīt rotējošu kustību, bet tā izejas griezes moments ir mazāks par nepieciešamo griezes momentu, un ātrums ir lielāks par nepieciešamo ātrumu. Tāpēc ir nepieciešams izmantot pārnesumu, siksnas transmisijas ierīci vai citu kustības pārraides mehānismu, lai lielāku ātrumu pārvērstu mazākā ātrumā un iegūtu lielāku griezes momentu. Kustības pārnešana un pārveidošana jāveic efektīvi un neapdraudot vēlamās robotizētās sistēmas īpašības, tostarp pozicionēšanas precizitāti, atkārtotas pozicionēšanas precizitāti un uzticamību. Kustības pārraidi un pārveidošanu var panākt ar šādiem pārraides mehānismiem.

 

1. Zobratu pāris

Pārnesumu pāris var ne tikai pārraidīt leņķisko pārvietojumu un leņķisko ātrumu, bet arī pārraidīt spēku un griezes momentu. Viens zobrats ir uzstādīts uz ieejas vārpstas, bet otrs pārnesums ir uzstādīts uz izejas vārpstas. Var iegūt, ka zobrata zobu skaits ir apgriezti proporcionāls tā ātrumam [vienādojums (2-1)], un izejas griezes momenta attiecība pret ieejas griezes momentu ir vienāda ar izejas zobu attiecību pret ieejas zobiem [ Vienādojums (2-2)].

 

详解工业机器人直线传动和旋转传动

 

2. Sinhronās jostas transmisijas ierīce

Rūpnieciskajos robotos sinhrono jostas transmisiju galvenokārt izmanto, lai pārvietotu kustību starp paralēlām asīm. Sinhronā konveijera lentes un skriemeļa saskares virsma ir izgatavota no atbilstošas ​​zoba formas, un jauda tiek pārnesta, savienojot. Zobu soli apzīmē ar apļveida soli t, aptverot skriemeli.

 

详解工业机器人直线传动和旋转传动


kur: n1 galvenā riteņa ātrums (r/min); n2 ir pasīvā riteņa ātrums (r/min); z1 galvenā riteņa zoba numurs; z2 ir pasīvo riteņu zobu skaits.

Sinhronās siksnas transmisijas priekšrocības: nav slīdošās transmisijas, precīza transmisijas attiecība, stabila transmisija; Plašs ātruma attiecību diapazons; Neliela sākotnējā spriedze; Vārpstu un gultni nav viegli pārslogot. Tomēr šī transmisijas mehānisma ražošanas un uzstādīšanas prasības ir stingras, un arī siksnas materiāla prasības ir augstākas, tāpēc izmaksas ir augstākas. Sinhronā siksnas transmisija ir piemērota transmisijai starp motoru un augstas samazināšanas pakāpes reduktoru.

 

3. Harmoniskais pārnesums

Pašlaik 60 % ~ 70 procentus rūpniecisko robotu rotējošo savienojumu darbina harmoniskie zobrati.

Harmoniskā pārnesuma piedziņa sastāv no trim galvenajām daļām: cietā pārnesuma, harmoniskā ģeneratora un elastīgā pārnesuma.

 

详解工业机器人直线传动和旋转传动


Strādājot, cietais zobrats 6 ir fiksēts, un visi zobi ir sadalīti pa apkārtmēru, un elastīgais zobrats 5 ar ārējo zobrata gredzenu 2 griežas gar cietā zobrata iekšējo zobrata gredzenu 3. Elastīgajam zobratam ir par diviem zobiem mazāk nekā cietajam zobratam, tāpēc elastīgais zobrats pagriež attiecīgo divu zobu leņķi pretējā virzienā katrā cietā zobrata apgriezienā.

 

Harmoniskajam ģeneratoram 4 ir ovāls profils, un uz tā uzstādītā bumba tiek izmantota elastīgā zobrata atbalstam, un harmonikas ģenerators virza elastīgo zobratu, lai tas grieztos un izraisītu plastisko deformāciju. Griešanās laikā tikai daži elastīgā zobrata eliptiskā gala zobi tiek savienoti ar cieto zobratu, un tikai tādā veidā elastīgais zobrats var brīvi pagriezt noteiktu leņķi attiecībā pret cieto zobratu. Parasti stingrais zobrats ir fiksēts, harmonikas ģenerators tiek izmantots kā ieeja, un elastīgais pārnesums ir savienots ar izejas vārpstu.

 

详解工业机器人直线传动和旋转传动


kur: z1 ir lokanā zobrata zobu skaits; z2 ir stingrā zobrata zobu skaits. Pieņemot, ka cietajam zobratam ir 100 zobi un lokanajam zobratam ir par diviem zobiem mazāk, harmonikas ģeneratoram griežoties par 50 apgriezieniem, elastīgais zobrats griežas par 1 apgriezienu, tā ka samazinājuma koeficientu 1:50 var iegūt, tikai uzņemot. neliela telpa. Parasti harmonisko ģeneratoru uzstāda ieejas vārpstā un elastīgo pārnesumu izejas vārpstā, lai iegūtu lielu pārnesumu samazināšanas attiecību.

 

4, cikloid tapas riteņu piedziņas reduktors

Cikloīda zobrata transmisija ir jauna veida transmisijas režīms, kas izstrādāts, pamatojoties uz adatas svārsta transmisiju. Astoņdesmitajos gados Japāna izstrādāja cikloidālo zobrata transmisijas reduktoru robotu savienojumiem. Attēlā 2-21 ir parādīta vienkāršota cikloidālās zobrata transmisijas diagramma.

 

详解工业机器人直线传动和旋转传动


Tas sastāv no evolūcijas cilindriskā zobrata planetārās reducēšanas mehānisma un cikloidālā zobrata planetārās samazināšanas mehānisma. Evolucionārais planetārais ritenis 6 ir savienots ar kloķvārpstu 5 kā ievads cikloidālās grieznes transmisijas daļā.

Ja evolūcijas centrālais ritenis 7 griežas pulksteņrādītāja virzienā, tad evolucionārais planetārais zobrats vienlaikus griežas pretēji pulksteņrādītāja virzienam un virza cikloīda riteni plakanā kustībā caur kloķvārpstu. Šajā laikā cikloīdu riteni ierobežo adatas ritenis, ar kuru tas ir saslēgts, un tā ass griežas ap adatas riteņa asi, vienlaikus griežoties arī pretējā virzienā, tas ir, pulksteņrādītāja virzienā. Tajā pašā laikā tas caur kloķvārpstu spiež planētu rāmja izvadmehānismu pulksteņrādītāja virzienā.