括工作),并带动它们作空间转动。臂部运动的目的:把手部送到空间范围内的任意一点。因此,臂部具有三个自由度才能满足基本要求:即手臂绕横轴旋转,左右回转和俯仰运动。手臂的各种运动由油缸驱动和各种传动机构来实现,从背部的受力情况分析,它在工作中既直接承受腕部,手部和工件的静动载荷,而且自身运动又较多,故受力复杂。因而,它的结构,工作范围,灵活性以及抓重大小和定位精度等都直接影响机械手的工作性能。机身是固定的,它直接承受和传动手臂的部件,实现臂部的回转等运动。臂部要实现所要求的运动,需满足下列各项基本要求:(1)机械手臂式机身的承载机械手臂式机身的承载能力,取决于其刚度,结构上采用水平悬伸梁形式。显然,伸缩臂杆的悬伸长度愈大,则刚度逾差,而且其刚度随支臂杆的伸缩不断变化,对于机械手的运动性能,位置精度和负荷能力等影响很大。为可提高刚度,尽量缩短臂杆的悬伸长度。(2)臂部运动速度要高,惯性要小机械手臂的运动速度是机械手主要参数之一,它反映机械手的生产水平,一般是根据生产节拍的要求来决定。在一般情况,手臂回转俯仰均要求均速运动,(v和w为常数),但在手臂的启动和终止瞬间,运动是变化的,为了减少冲击,要求启动时间的加速度和终止前的加速度不能太大,否则引起冲击和振动。为减少转动惯量的措施: ①减少手臂运动件的重量,采用铝合金等轻质高强度材料。②减少手臂运动件的尺寸轮廓。③减少回转半径,在安排机械手动作顺序时,先缩后回转(或先回转后伸),尽可能在前伸位置下进行回转动作,并且驱动系统中设有缓冲装置。(3)手臂动作应灵活为减少手臂运动件之间的摩擦阻力,尽可能用滑动摩擦代替滑动摩擦。(4)位置精度要高一般说来,直角和圆柱坐标式机械手位置精度较高;关节式机械手的位置最难控制,精度差;在手册上加设定位装置和自检测机构,能较好的控制位置精度,检测装置最好装在最后的运动环节以减少或消除传动,啮合件的间隙。
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