Pertama, mekanisme penghantaran linear
Mekanisme penghantaran linear yang biasa digunakan dalam robot industri boleh dijana secara langsung oleh silinder atau silinder hidraulik dan omboh, dan juga boleh ditukar dengan gerakan berputar dengan menggunakan pinion dan rak, nat skru bebola dan elemen penghantaran lain.
1. Panduan sendi prismatik
Panduan sendi prismatik boleh memainkan peranan dalam memastikan ketepatan kedudukan dan panduan semasa pergerakan.
Terdapat lima jenis panduan sendi prismatik: panduan gelongsor biasa, panduan gelongsor tekanan dinamik hidraulik, panduan gelongsor tekanan statik hidraulik, panduan terapung udara dan panduan guling.
Pada masa ini, panduan rolling jenis kelima adalah yang paling banyak digunakan dalam robot industri. Seperti yang ditunjukkan dalam Rajah 2-15, struktur panduan guling inklusif disokong oleh tempat duduk sokongan, yang boleh disambungkan dengan mudah ke mana-mana satah. Pada masa ini, lengan mesti terbuka dan tertanam dalam ram, yang bukan sahaja meningkatkan kekakuan tetapi juga memudahkan sambungan dengan komponen lain.
2. Peranti rak dan pinion
Dalam peranti rak dan pinion (Rajah 2-16), jika rak dibetulkan, apabila gear berputar, aci gear dan plat seret bergerak dalam garis lurus sepanjang arah rak. Dengan cara ini, gerakan putaran gear ditukar kepada gerakan linear plat seret. Plat seret disokong oleh rod panduan atau rel panduan, dan perbezaan pulangan peranti adalah besar.
3, skru bola dan nat
Skru bola sering digunakan dalam robot industri kerana geseran rendah dan tindak balas gerakan pantas.
Kerana banyak bola diletakkan di dalam alur skru nat skru bola, skru bola tertakluk kepada geseran rolling dalam proses penghantaran, dan geseran adalah kecil, jadi kecekapan penghantaran adalah tinggi, dan fenomena menjalar boleh dihapuskan pada rendah. kelajuan. Slip belakang boleh dihapuskan dengan menggunakan pramuat tertentu semasa pemasangan.
Seperti yang ditunjukkan dalam Rajah 2-17, bola dalam nat skru bola beredar melalui alur panduan pengisaran untuk memindahkan gerakan dan kuasa, dan kecekapan penghantaran skru bola boleh mencapai 90 peratus .
4, silinder tekanan cecair (gas).
Cecair (gas) silinder adalah pam hidraulik (pemampat udara) output tenaga tekanan ke dalam tenaga mekanikal, melakukan gerakan salingan linear penggerak, penggunaan cecair (gas) silinder dengan mudah boleh mencapai gerakan linear. Silinder cecair (gas) terutamanya terdiri daripada silinder, penutup silinder, omboh, rod omboh dan peranti pengedap dan komponen lain. Omboh dan silinder mengamalkan kerjasama gelongsor ketepatan, dan minyak tekanan (udara termampat) masuk dari satu hujung silinder cecair (gas), dan menolak omboh ke hujung silinder cecair (gas) yang lain, untuk merealisasikan linear. pergerakan. Dengan melaraskan arah aliran dan kadar aliran minyak hidraulik (udara termampat) ke dalam silinder cecair (gas), arah dan kelajuan gerakan silinder cecair (gas) boleh dikawal.
Dua, mekanisme penghantaran berputar
Secara amnya, motor boleh terus menjana gerakan berputar, tetapi tork keluarannya lebih kecil daripada tork yang diperlukan, dan kelajuannya lebih tinggi daripada kelajuan yang diperlukan. Oleh itu, adalah perlu untuk menggunakan gear, peranti penghantaran tali pinggang atau mekanisme penghantaran gerakan lain untuk menukar kelajuan yang lebih tinggi kepada kelajuan yang lebih rendah dan mendapatkan tork yang lebih besar. Pemindahan dan transformasi gerakan mesti dilakukan dengan cekap dan tanpa menjejaskan ciri-ciri sistem robotik yang dikehendaki, termasuk ketepatan kedudukan, ketepatan kedudukan berulang, dan kebolehpercayaan. Penghantaran dan penukaran gerakan boleh dicapai dengan mekanisme penghantaran berikut.
1. Pasangan gear
Pasangan gear bukan sahaja boleh menghantar anjakan sudut dan halaju sudut, tetapi juga menghantar daya dan tork. Satu gear dipasang pada aci input, dan gear lain dipasang pada aci keluaran. Ia boleh didapati bahawa bilangan gigi gear adalah berkadar songsang dengan kelajuannya [Persamaan (2-1)], dan nisbah tork output kepada tork input adalah sama dengan nisbah gigi output kepada gigi input [ Persamaan (2-2)].
2. Peranti penghantaran tali pinggang segerak
Dalam robot industri, penghantaran tali pinggang segerak digunakan terutamanya untuk memindahkan gerakan antara paksi selari. Permukaan sentuhan tali pinggang penghantar segerak dan takal diperbuat daripada bentuk gigi yang sepadan, dan kuasa dipindahkan dengan meshing. Pic gigi dilambangkan dengan pic bulatan t apabila menyelubungi takal.
Di mana: n1 kelajuan roda utama (r/min); n2 ialah kelajuan roda pasif (r/min); nombor gigi z1 roda utama; z2 ialah bilangan gigi roda pasif.
Kelebihan penghantaran tali pinggang segerak: tiada penghantaran gelongsor, nisbah penghantaran yang tepat, penghantaran yang stabil; Pelbagai nisbah kelajuan; Ketegangan awal yang kecil; Aci dan galas tidak mudah dibebankan. Walau bagaimanapun, keperluan pembuatan dan pemasangan mekanisme penghantaran ini adalah ketat, dan keperluan bahan tali pinggang juga lebih tinggi, jadi kosnya lebih tinggi. Penghantaran tali pinggang segerak sesuai untuk penghantaran antara motor dan pengurang nisbah pengurangan tinggi.
3. Gear harmonik
Pada masa ini, 60 peratus ~ 70 peratus daripada sendi berputar robot industri digerakkan oleh gear harmonik.
Pemacu gear harmonik terdiri daripada tiga bahagian utama: gear tegar, penjana harmonik dan gear fleksibel.
Apabila bekerja, gear tegar 6 dibetulkan, dan semua gigi diedarkan pada lilitan, dan gear fleksibel 5 dengan gelang gear luar 2 berputar di sepanjang gelang gear dalam 3 gear tegar. Gear fleksibel mempunyai dua gigi kurang daripada gear tegar, jadi gear fleksibel memutarkan Sudut yang sepadan bagi kedua-dua gigi ke arah bertentangan sepanjang setiap revolusi gear tegar.
Penjana harmonik 4 mempunyai profil bujur, dan bola yang dipasang padanya digunakan untuk menyokong gear fleksibel, dan penjana harmonik memacu gear fleksibel untuk berputar dan menyebabkan ubah bentuk plastik. Apabila membelok, hanya beberapa gigi hujung elips gear fleksibel disambungkan dengan gear tegar, dan hanya dengan cara ini gear fleksibel boleh memusingkan Sudut tertentu secara bebas berbanding gear tegar. Biasanya gear tegar dipasang, penjana harmonik digunakan sebagai input, dan gear fleksibel disambungkan ke aci keluaran.
Di mana: z1 ialah bilangan gigi bagi gear fleksibel; z2 ialah bilangan gigi bagi gear tegar. Dengan mengandaikan bahawa gear tegar mempunyai 100 gigi dan gear fleksibel mempunyai dua gigi kurang daripadanya, apabila penjana harmonik berputar 50 pusingan, gear fleksibel berputar 1 pusingan, supaya nisbah pengurangan 1:50 boleh diperolehi dengan hanya mengambil ruang yang kecil. Biasanya, penjana harmonik dipasang di aci input dan gear fleksibel dipasang di aci keluaran untuk mendapatkan nisbah pengurangan gear yang besar.
4, pengurang pemacu roda pin sikloid
Transmisi kincir cycloid ialah jenis mod penghantaran baharu yang dibangunkan berdasarkan transmisi bandul jarum. Pada tahun 1980-an, Jepun membangunkan pengurang transmisi roda pin sikloid untuk sambungan robot. Rajah 2-21 menunjukkan gambar rajah ringkas bagi penghantaran roda pin sikloid.
Ia terdiri daripada mekanisme pengurangan planet gear silinder involute dan mekanisme pengurangan planet kincir sikloid. Roda planet involute 6 disambungkan dengan aci engkol 5 sebagai input kepada bahagian penghantaran roda pin sikloidal.
Jika roda tengah involute 7 berputar mengikut arah jam, maka gear planet involute berputar mengikut lawan jam pada masa yang sama dan memacu roda sikloid dalam gerakan satah melalui aci engkol. Pada masa ini, roda sikloid dikekang oleh roda jarum yang digunakan, dan paksinya berputar mengelilingi paksi roda jarum semasa ia juga berputar ke arah yang bertentangan, iaitu, mengikut arah jam. Pada masa yang sama, ia menolak mekanisme keluaran kerangka planet mengikut arah jam melalui aci engkol.