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關(guān)于伸縮機械臂的設(shè)計問題

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1#
發(fā)表于 2020-9-8 22:13:28 | 只看該作者 |只看大圖 回帖獎勵 |倒序瀏覽 |閱讀模式
本帖最后由 展翅翱翔with 于 2020-9-8 22:19 編輯

現(xiàn)在有兩個方案,各有利弊,如何在此基礎(chǔ)上對其缺陷做改進,請各位高手指教,謝謝!
先看方案1,如圖方案1-1所示
該方案總體結(jié)構(gòu)上采用直角坐標(biāo)機器人,總體采用XYZ移動自由度外加R軸
在Z軸上又增加了3個自由度,Z軸由三個滾珠絲杠線性模組組成,每個模組的滑臺上固定一個模組,實現(xiàn)了伸縮功能。

該方案缺陷是,滾珠絲杠并排的組成這種伸縮結(jié)構(gòu)形式,跨度過長,彎曲應(yīng)力過大,且響應(yīng)速度不高,末端抓手不穩(wěn)定,可靠性不足,抓取袋包40Kg機械臂容易抖動。

注意:1.壓緊與抓取物料需要現(xiàn)場反饋數(shù)據(jù),是多大的力能將袋包抓取與壓實,在不破壞袋子的前提下。
2.個人認(rèn)為袋包的抓取與壓實力矩的控制、以及在抓手落下袋包后,壓板的壓實的響應(yīng)能力,也是一個值得的研究點。、
3.該方案存在一個問題,就是伸縮臂伸長后跨度過長,末端抓手工作不穩(wěn)定,在受載后會有振動,伸縮臂沒有更多有效的支撐,剛性不夠,所以我提出第二套方案進行改善。
再看方案2,如圖方案2-1與方案2-2所示
方案2與方案1的不同在于將一節(jié)機械臂轉(zhuǎn)移到立柱上,
將伸縮臂單元與X軸移動單元組成一體,以整體的形式沿著Z軸移動單元進行升降
Z軸移動單元選取滾珠絲杠模組,可實現(xiàn)自鎖,安全性高。
可避免方案一中因為串聯(lián)的3個機械模組后導(dǎo)致跨度過長,而導(dǎo)致的末端抓手不穩(wěn)定的問題,增加了多支點支撐,加強了剛性。
其他部件,如伺服電動缸、壓板等部件與方案一致。
前一種方案的話,更適合輕載,比如電子產(chǎn)品裝配、小件上下料等等,不宜用于重載。
該方案的缺點是解決了方案一中機械臂穩(wěn)定性不足的問題,但是在現(xiàn)場裝配時很麻煩,不容易達到到各個模組之間的平行度,不容易調(diào)平

那么如何在以上方案基礎(chǔ)上,進行調(diào)整與改進??謝謝!



方案1-1.JPG (36.77 KB, 下載次數(shù): 84)

方案1-1.JPG

方案2-1.JPG (41.9 KB, 下載次數(shù): 77)

方案2-1.JPG

方案2-2.JPG (57.86 KB, 下載次數(shù): 86)

方案2-2.JPG
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2#
發(fā)表于 2020-9-8 23:07:02 | 只看該作者
從設(shè)計和制造兩個角度提出導(dǎo)軌架的安裝精度和要求,導(dǎo)軌架不要在現(xiàn)場單件組裝,可以焊接完之后,整體加工。

方案二X軸的橫梁單元剛度是否夠?
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3#
發(fā)表于 2020-9-9 08:10:00 | 只看該作者
方案二X軸剛度不夠,你這個X、Y、Z軸的布置有點不常規(guī)。一般桁架機械手是XY在下面,Z軸在最后
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4#
發(fā)表于 2020-9-9 08:52:14 | 只看該作者
方案一右
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5#
發(fā)表于 2020-9-9 09:09:07 | 只看該作者
第一個方案就是一個笑話,第二個方案總體思路可以,但是具體實施的話并不符合實際情況,看我們的圖紙,你看一下區(qū)別在哪里

微信圖片_20200909090431.png (12.85 KB, 下載次數(shù): 90)

微信圖片_20200909090431.png
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6#
發(fā)表于 2020-9-9 09:30:25 | 只看該作者
如果我來,絕不用絲杠,會在同步帶齒條選一個
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7#
發(fā)表于 2020-9-9 09:31:54 | 只看該作者
可以講下我們實際用過的兩種方案,供參考:
方案一:兩邊橫梁上裝兩根模組,然后用軸連接,相當(dāng)于同步,做X軸;在兩根模組的滑塊上,架一根模組,做Y軸;Y軸的滑塊上再裝一個模組,做Z軸,然后末端根據(jù)實際情況做抓手之類的;
方案二:適用于X軸行程比較長的情況,X軸采用齒輪齒條傳動,兩邊一樣;兩根X向軸上架模組做Y軸;Z軸同上
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8#
發(fā)表于 2020-9-9 11:44:27 | 只看該作者
5樓的那個像玻璃機
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9#
發(fā)表于 2020-9-9 12:58:16 | 只看該作者
兩側(cè)跨距較大,兩側(cè)同步是件難事兒!
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10#
發(fā)表于 2020-9-9 14:01:16 | 只看該作者
可以考慮一下XYZ模組   左右架個龍門架  有點像5樓那樣的
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