微薄的贡献。第二章总体方案设计2.1功能描述机械手在人为放置好面料后,选择并调整好刀具使得机械手全自动完成整个削面的所有动作,其中该机械手需要完成的三个主要作业动作如下:(1)机械手小臂绕肘关节往返摆动做切削动作。(2)大臂相对于面料放置板做横向进给运动,完成面料表层的切削后回复进刀的初始位置。(3)大臂相对于面料放置板做纵向进给运动,完成切削面料后停止进给运动。2.2功能分析该机械手臂握紧刀具用于切削面板上的面料,整个机械手安装在一个固定的机架上。大臂保持固定姿态下,小臂的回转角度控制在60-90°,则切削作业可以依靠放置面料面板的横向进给和纵向抬升配合小臂的摆动三个驱动力共同完成。因此整个机械手的自由度最高为3,三个不同驱动力也可通过机构联动配合完成则该机械手自由度最低为1。针对机械手动作控制情况可以分以下三种:(1)由3个不同布局的电机控制3个不同的作业动作(该自由度为3)。(2)由2个不同布局的电机控制2个不同的作业动作。其中选一个对控制要求高的动作为独立动作(例如上下进给运动),另外两个动作通过连杆或齿轮等机构联动,由一个电机控制(该自由度为2)。(3)由1个电机通过连杆或齿轮等机构联动控制3个不同的作业动作(该自由度为12.3总体方案设计及选择方案一:为市面上典型的刀削面机械手,它借助于数控程序来精确控制三个不同动作的运动时间与运动速度,达到全自动化控制整个作业动作。方案二:也是通过数控控制两个电机运转配合完成切削作业。方案三:则对数控技术依赖程度大大降低,甚至可以完全摆脱数控控制进行整个作业操作。综上所述,从刀削面机械手的成本控制上,数控技术的运用以及电机的使用数量不仅占了刀削面机械手的大部分制造成本,而且增加了机械手的不稳定性和维护成本以及可操作的简易性,也提高对机械手对作业环境的要求。对比下,单自由度的方案一比较单一,制造成本低因而更加适应当前的市场需求。
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