今天為大家分享的是單軸多軸機械手的執(zhí)行機構與驅動結構的結構構成。
一、機械手的執(zhí)行機構分為手部、手臂、軀干;
1、手部
手部安裝在手臂的前端。手臂的內孔中裝有傳動軸,可把運用傳給手腕,以轉動、伸曲手腕、開閉手指。
機械手手部的構造系模仿人的手指,分為無關節(jié)、固定關節(jié)和自由關節(jié)3種。手指的數量又可分為二指、三指、四指等,其中以二指用的多??筛鶕A持對象的形狀和大小配備多種形狀和大小的夾頭以適應操作的需要。所謂沒有手指的手部,一般都是指真空吸盤或磁性吸盤。
2、手臂
手臂的作用是引導手指準確地抓住工件,并運送到所需的位置上。為了使機械手能夠正確地工作,手臂的3個自由度都要準確地定位。
3、軀干軀干是安裝手臂、動力源和各種執(zhí)行機構的支架[1] 。
二、機械手所用的驅動機構主要有4種:液壓驅動、氣壓驅動、電氣驅動和機械驅動。其中以液壓驅動、氣壓驅動用得多。
1、液壓驅動式
液壓驅動式機械手通常由液動機(各種油缸、油馬達)、伺服閥、油泵、油箱等組成驅動系統(tǒng),由驅動機械手執(zhí)行機構進行工作。通常它的具有很大的抓舉能力(高達幾百千克以上),其特點是結構緊湊、動作平穩(wěn)、耐沖擊、耐震動、防爆性好,但液壓元件要求有較高的制造精度和密封性能,否則漏油將污染環(huán)境。
2、氣壓驅動式
其驅動系統(tǒng)通常由氣缸、氣閥、氣罐和空壓機組成,其特點是氣源方便、動作迅速、結構簡單、造價較低、維修方便。但難以進行速度控制,氣壓不可太高,故抓舉能力較低。
3、電氣驅動式電力驅動是機械手使用得多的一種驅動方式。其特點是電源方便,響應快,驅動力較大(關節(jié)型的持重已達400kg),信號檢測、傳動、處理方便,并可采用多種靈活的控制方案。驅動電機一般采用步進電機,直流伺服電機(AC)為主要的驅動方式。由于電機速度高,通常須采用減速機構(如諧波傳動、RV擺線針輪傳動、齒輪傳動、螺旋傳動和多桿機構等)。有些機械手已開始采用無減速機構的大轉矩、低轉速電機進行直接驅動(DD)這既可使機構簡化,又可提高控制精度。
4、機械驅動式
機械驅動只用于動作固定的場合。一般用凸輪連桿機構來實現規(guī)定的動作。其特點是動作確實可靠,工作速度高,成本低,但不易于調整。其他還有采用混合驅動,即液-氣或電-液混合驅動。