"1.工业机器人减速器主要有哪两种,分别有什么特点,用于机器人的第几轴?

2024-05-07 08:19

1. "1.工业机器人减速器主要有哪两种,分别有什么特点,用于机器人的第几轴?

工业机器人第一关节到第四关节全部使用RV减速机,轻载工业机器人第五关节和第六关节有可能使用谐波减速机。重载工业机器人所有关节都需要使用RV减速机。平均而言,每台工业机器人使用4.5台RV减速器。2013年世界工业机器人销量18万台,需使用减速机90万台。

工业机器人的动力源一般为交流伺服电机,因为由脉冲信号驱动,其伺服电机本身就可以实现调速,为什么工业机器人还需要减速器呢?工业机器人通常执行重复的动作,以完成相同的工序;为保证工业机器人在生产中能够可靠地完成工序任务,并确保工艺质量,对工业机器人的定位精度和重复定位精度要求很高。因此,提高和确保工业机器人的精度就需要采用RV减速器或谐波减速器。精密减速器在工业机器人中的另一作用是传递更大的扭矩。当负载较大时,一味提高伺服电机的功率是很不划算的,可以在适宜的速度范围内通过减速器来提高输出扭矩。此外,伺服电机在低频运转下容易发热和出现低频振动,对于长时间和周期性工作的工业机器人这都不利于确保其精确、可靠地运行。

精密减速器的存在使伺服电机在一个合适的速度下运转,并精确地将转速降到工业机器人各部位需要的速度,提高机械体刚性的同时输出更大的力矩。与通用减速器相比,工业机器人关节减速器要求具有传动链短、体积小、功率大、质量轻和易于控制等特点。

大量应用在关节型工业机器人上的减速器主要有两类:RV减速器和谐波减速器。相比于谐波减速器,RV减速器具有更高的刚度和回转精度。因此在关节型工业机器人中,一般将RV减速器放置在机座、大臂、肩部等重负载的位置;而将谐波减速器放置在小臂、腕部或手部;行星减速器一般用在直角坐标工业机器人上。

同时,RV减速机较工业机器人中常用的谐波传动具有高得多的疲劳强度、刚度和寿命,而且回差精度稳定,不像谐波传动那样随着使用时间增长运动精度就会显著降低,故世界上许多国家高精度工业机器人传动多采用RV减速器,因此,该种RV减速器在先进工业机器人传动中有逐渐取代谐波减速器的发展趋势。

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2. 为什么工业机器人电机驱动常常要配套减速传动装置使用?

这还是因为减速机的特性,在降低电机输出扭矩的同时,可以增加其输出扭矩。工业机器人所需要的速度一般不会太快的,这样,获得同样扭矩的情况下,可以选用更小功率的电机。

减速装置
一、减速装置
减速器是一种由封闭在刚性壳体内的齿轮传动、蜗杆传动、齿轮-蜗杆传动所组成的独立部件,常用作原动件与工作机之间的减速传动装置 。在原动机和工作机或执行机构之间起匹配转速和传递转矩的作用,在现代机械中应用极为广泛。
二、分类
减速机在原动机和工作机或执行机构之间起匹配转速和传递转矩的作用,是一种相对精密的机械。使用它的目的是降低转速,增加转矩。它的种类繁多,型号各异,不同种类有不同的用途。减速器的种类繁多,按照传动类型可分为齿轮减速器、蜗杆减速器和行星齿轮减速器;按照传动级数不同可分为单级和多级减速器;按照齿轮形状可分为圆柱齿轮减速器、圆锥齿轮减速器和圆锥-圆柱齿轮减速器;按照传动的布置形式又可分为展开式、分流式和同轴式减速器。
三、特点
蜗轮蜗杆减速机的主要特点是具有反向自锁功能,可以有较大的减速比,输入轴和输出轴不在同一轴线上,也不在同一平面上。但是一般体积较大,传动效率不高,精度不高。
谐波减速机的谐波传动是利用柔性元件可控的弹性变形来传递运动和动力的,体积不大、精度很高,但缺点是柔轮寿命有限、不耐冲击,刚性与金属件相比较差。输入转速不能太高。
行星减速机其优点是结构比较紧凑,回程间隙小、精度较高,使用寿命很长,额定输出扭矩可以做得很大。但价格略贵。齿轮减速机具有体积小,传递扭矩大的特点。
齿轮减速机在模块组合体系基础上设计制造,有极多的电机组合、安装形式和结构方案,传动比分级细密,满足不同的使用工况,实现机电一体化。齿轮减速机传动效率高,耗能低,性能优越。
摆线针轮减速机是一种采用摆线针齿啮合行星传动原理的传动机型,是一种理想的传动装置,具有许多优点,用途广泛,并可正反运转。

3. 工业机器人常用的传动装置有哪一些类型

工业机器人常用的传动装置:轴承、齿轮、减速器、带传动、缆绳
轴承作用:支撑机械旋转体,用以降低设备在传动过程中的机械载荷摩擦系数,影响着机器人运转平稳性,重复定位精度,动作精确度。
直齿轮或斜齿轮作用:为机器人提供了密封的、维护成本低的动力传递,它们应用于机器人手腕;
大直径的转盘齿轮作用:用于大型机器人的基座关节,用以提供高刚度来传递高转矩;
双齿轮驱动作用:被用来提供主动的预紧力,常被应用于大型龙门式机器人和轨道机器人;
蜗轮蜗杆作用:被应用于低速机器人或机器人的末端执行器中。
行星齿轮作用:降低转速增大扭矩和降低负载/电机的转动惯量比,常应用于伺服电机、步进电机与直流电机等传动系统;
减速器:减速机是工业机器人三大重要构件之一。
同步带传动作用:常用于两个减速机之间,同步带传动的带轮和传动带之间没有相对滑动,能够保证严格的传动比。
缆绳作用:使驱动器布置在机器人机座附近,从而提高动力学效率,多用于多关节柔性手爪。

工业机器人常用的传动装置有哪一些类型

4. 工业机器人关节减速器有哪几种?

RV减速器
RV减速器是从传统的摆线针轮和行星齿轮这两种减速器的基础上发展而来的一种新型传动机构,具有结构紧凑、传动大、寿命长、精度稳定、效率高等多个优点,在关节型工业机器人中得到了广泛地应用。工业机器人伺服电机的动力是通过减速器输入轴上的齿轮传递,使输出轴上的大齿轮齿合,以达到减速的目的。其大小齿轮的齿数比也就是传动比。
RV减速器的工作原理:RV减速器外壳的内环圈内装有了圆柱形的销,RV齿轮的偏心运动导致销与RV齿轮的啮合和啮离,同时出现了多个RV齿轮与销的啮合,提高了负载能力。因为RV齿数比销少了一个数目,所以当偏心轴旋转一圈时,若是固定外壳,RV齿轮与输入轴会往同一方向旋转一个齿的角度。输出端可以是外壳或者传动轴,若是外壳为固定,则传动轴为输出,输出的方向是相同的。若是传动轴为固定,外壳则为输出,而输出的方向却正好相反。
谐波减速器
谐波减速器是一种齿轮减速器中的新型传动机构,通常用于负载较小的工业机器人,由固定的刚轮、柔轮以及波发生器等部分组成,其中刚轮的齿数略多于柔轮的齿数。谐波减速器具有传动大、体积小、零件数量少、传动效率高等多个优点,其单机传动比可达50-4000,传动效率可高达92%-96%。
谐波减速器的工作原理:谐波减速器利用了柔轮产生可以控制的弹性变形波,使内齿刚轮和柔轮齿间之间相对错齿来传递动力,以达到减速的目的。这种传动与普通的齿轮传动有着本质上的区别,在啮合理论、集合计算以及结构设计方面上都具有特殊性。

行星减速器
行星减速器中的行星,简而言之,就是三个围绕着太阳轮转动的行星轮。行星减速器是一种多功能的减速装置,它也可以叫做伺服行星减速器,可以用来降低工业机器人电机的转速,同时又提高了输出力矩。行星减速器具有体积小、重量轻、噪音低、寿命长、载荷能力高以及运行平稳等多个优点。
行星减速器的工作原理:当太阳轮在电机的驱动下进行转动时,与行星轮的咬合作用会使行星轮产生自转,同时,由于行星轮的另一侧与壳体内壁上的环状内齿圈咬合,因此在自转驱动力的作用下,行星轮会沿着太阳轮旋转的方向在环状内齿圈上滚动,形成围绕太阳轮转动的“公转”运动。

5. 一共有几种减速机,分别是什么类型

现在市场上常用的减速机有:摆线针轮减速机,行星齿轮减速机,齿轮减速机,蜗轮蜗杆减速机.
跟减速机有关的产品:
 
蜗轮蜗杆减速机
行星齿轮减速机
无级变速减速机
特种专用减速机
电动、电液推杆
行星摆线针轮减速机
企业标准减速机(器)
减速电机   逆止器 
轴承油封   制动器
电动滚筒   升降机
齿轮减速机  润滑油
三环减速机  支 架
组合减速机  离合器
异步电动机  联轴器
精密减速机  减速机配件
同步电动机  带传动减速机

一共有几种减速机,分别是什么类型

6. 工业机器人按照操作器的运动方式可分为哪几种?

1、直角坐标型
(1)优点:这种操作器结构简单,运动直观性强,便于实现高精度。
(2)缺点:是占据空间位置较大,相应的工作范围较小。
2、圆柱坐标型
(1)优点:同直角坐标型操作器相比,圆柱坐标型操作器除了保持运动直观性强的优点外,还具有占据空间较小、结构紧凑、工作范围大的特点。
(2)缺点:受升降机构的限制,一般不能提升地面上或较低位置的工件。
3、球坐标型
(1)优点:同圆柱坐标型操作器相比,这种操作器在占据同样空间的情况下,其工作范围扩大了,由于其具有俯仰自由度,因此还能将臂伸向地面,完成从地面提取工件的任务。
(2)缺点:运动直观性差,结构较为复杂,臂端的位置误差会随臂的伸长而放大。

4、关节型
(1)优点:关节型操作器具有人的手臂的某些特征,与其他类型的操作器相比,它占据空间最小,工作范围最大,此外还可以绕过障碍物提取和运送工件。因此,近年来受到普遍重视。
(2)缺点:运动直观性更差,驱动控制比较复杂。



扩展资料
工业机器人最显著的特点有以下几个:
1、可编程。生产自动化的进一步发展是柔性启动化。工业机器人可随其工作环境变化的需要而再编程,因此它在小批量多品种具有均衡高效率的柔性制造过程中能发挥很好的功用,是柔性制造系统中的一个重要组成部分。
2、拟人化。工业机器人在机械结构上有类似人的行走、腰转、大臂、小臂、手腕、手爪等部分,在控制上有电脑。此外,智能化工业机器人还有许多类似人类的“生物传感器”,如皮肤型接触传感器、力传感器、负载传感器、视觉传感器、声觉传感器、语言功能等。传感器提高了工业机器人对周围环境的自适应能力。
3、通用性。除了专门设计的专用的工业机器人外,一般工业机器人在执行不同的作业任务时具有较好的通用性。比如,更换工业机器人手部末端操作器(手爪、工具等)便可执行不同的作业任务。
4、工业机器技术涉及的学科相当广泛,归纳起来是机械学和微电子学的结合-机电一体化技术。第三代智能机器人不仅具有获取外部环境信息的各种传感器,而且还具有记忆能力、语言理解能力、图像识别能力、推理判断能力等人工智能,这些都是微电子技术的应用,特别是计算机技术的应用密切相关。
参考资料来源:百度百科-工业机器人
参考资料来源:百度百科-机器人操作器