ABB关节机器人使用的电机和减速机介绍

精密减速器在工业机器人上的作用

随着现代科技的飞速发展,机器人已不只是存在于影视作品中,人们逐渐可以发现,在我们的社会生活中越来越多地方都开始使用服务型机器人,甚至很多人家里也有诸如扫地机器人之类的产品。除此以外,还有一类使用频率较高的工业机器人。但是,不论是服务型机器人还是工业机器人,都会使用到精密减速器,但很少有人了解这一仪器具体有何作用,下面就给大家介绍一下。 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,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机器人上。 以上就是由四川志方科技有限公司为大家提供的关于精密减速器在工业机器人上的作用信息,如果你对此感兴趣,或者想要了解更多相关信息,建议咨询专业机构。

机器人精密齿轮传动减速器

随着技术的不断发展,工业对人力的使用开始减少,工业逐渐进入机械工作,我们经常能看到,工厂生产线上工作的不再是工人,而是一条条灵活的机械臂。之所以工业机器人能够精准的进行生产操作,就在于其拥有精密减速器的控制。但是机器人的精密减速器在长期投入使用后也会有磨损,进而精密度下降,这时候就需要对减速器进行检测调整,需要用到专门的机器人减速器测试系统,下面就给大家介绍一下这款产品。 产品洋细介绍 一、.系统概述: 针对机器人诚速器(RVi谐波)性能及疲劳寿命测试需求,减速器(RV谐波)性能及疲劳寿命测试台对性能研究和考核试验及疲劳寿命耐久测试。采用先进的模块组合模式,通过各种组合可完成不同的测试项目,采用高精度传感器及实时数据采集系统,完成各种性能测试。耐久台架测试机器人减速器疲劳寿命测试,对测试装置关键件进行了分析,并进行了试验验证。采用往复摆动的惯性负载构件加载,模拟机器人诚速器实际使用的运动方式,能高效、准确地进行加速疲劳寿命试验。

二、机器人精密齿轮传动减速器(RV/谐波)性能/耐久测试系统 1、试验项目: ●空载摩擦转矩 ●启动转矩 ●反向启动转矩 ●传动效率试验 ●超载试验. ●滞回曲线 ●扭转刚度 ●回差试验 , 传动误差 ●寿命试验 ●噪声试验 ●温升试验 ●振动试验 ●弯曲刚度(刚度台架) ●稳态循环加载耐久试验 自定义工控模拟试验 ●弯曲刚度试验 ●疲劳寿命耐久试验 ●可变模拟载荷谱 ●寿命折算

●其它用户自定义试验 2、试验台系统设计主要依据的标准: ●GBT 35089-2018机器人用精密齿轮传动装置试验方法●GB/T 30819-2014机器人用谐波齿轮减速器 ●GBT 37165-2018机器人用摆线针轮减速机 ●GBT 37718-2019机器人用精密行星摆线减速器(1) ●GB/T 14118-1993谐波传动诚速器 ●GBT 11281-2009微电机用齿轮减速器通用技术条件●JB/T 5558-2015减(增)速器试验方法 ●其它相关的技术要求 3、试验环境要求: ●电源电压: 380+10%; ●电源电压: 220+10%; ●环境温度: 0~40°C; ●相对湿度:≤90%; ●冷却水压:≥0.15Mpa; . ●接地要求:要有独立的接地地线; ●供电系统连接: 手动操作的分断设备。 4、试验设备组成: ●驱动部分:伺服驱动系统、。 ●加载部分:伺服加载系统。 ●电测部分:扭矩转速测量系统、光栅角度测量系统。

机器人关节减速器_关节机器人核心部件-RV减速器

关节机器人核心部件-RV 减速器 2009-03-24 00:02 星期二 今天从朋友那里听说他们的焊接机器人要采用RV 减速器, 他们抱怨太贵了, 以前都没有听说过RV 减速器(实在是孤陋寡闻阿,呵呵), 因为以前接触的六轴机械手都是小型的装配、搬运用途的机械手, 如Denso 的VS6556G 、Fanuc 的LR Mate200iC等。 在小型机械手里面应该采用谐波减速器比较多(谐波减速器三组件刚轮、柔轮、波发生器)。谐波减速器体积小、重量轻、承载能力大、运动精度高,单级传动比大,其工作原理理解起来比较简单了。而RV 减速器据说具有长期使用不需再加润滑剂、寿命长、刚度好、减速比大、低振动、高精度、保养便利等优点,适用于在机器人上使用。它的传动效率为0.8,相对于同样减速比的齿轮组,这样的效率是很高的。RV 减速器的缺点是重量重,外形尺寸较大。估计就是这个缺点使其一般只应用于大型的焊接及搬运机械手了。很想找一点RV 减速器的原理的资料来看看,在网上搜索了老半天,也没有找到一点有用的关于其工作原理的资料,尽是一些代理和出售的广告。希望有高手能够详细指点其原理一二,呵呵,谢谢。不过还好,图片还是找到一点,好东西和大家一起分享,下面是某RV 减速器的拆解图片 今天又搜到了几张减速器的图片,来自于老大(qbasic)的博客, 比较清楚,好

像也是RV 减速器,和大家共享^_^ 发现最近朋友们关注RV 减速器的不少,所以将这个网址上介绍的RV 减速器的原理摘录在下面,希望对大家有用。 2 RV减速器的结构分析 本课题研究的减速器型号为RV-6A Ⅱ,用于120kg 点焊机器人上,其额定工况是输入转速1500r/min,负载为58N·m ,下图为利用UG 生成的该型号RV 减速器的爆炸图,主要由齿轮轴、行星轮、曲柄轴、转臂轴承、摆线轮、针轮、刚性盘及输出盘等零部件组成。 一、零部件介绍 (l)齿轮轴齿轮轴用来传递输入功率,且与渐开线行星轮互相啮合。 (2)行星轮它与转臂(曲柄轴)固联,两个行星轮均匀地分布在一个圆周上,起功率分流的作用,即将输入功率分成两路传递给摆线针轮行星机构。 (3)转臂(曲柄轴)H 转臂是摆线轮的旋转轴。它的一端与行星轮相联接,另一端与支撑圆盘相联接,它可以带动摆线轮产生公转,而且又支撑摆线轮产生自转。

工业机器人RV减速机的机械 原理【详述】

工业机器人RV减速机的机械原理 内容来源网络,由“深圳机械展(11万㎡,1100多家展商,超10万观众)”收集整理! 更多cnc加工中心、车铣磨钻床、线切割、数控刀具工具、工业机器人、非标自动化、数字化无人工厂、精密测量、3D打印、激光切割、钣金冲压折弯、精密零件加工等展示,就在深圳机械展. 当我们在无限憧憬工业机器人时代的时候,你可曾知道,工业机器人最关键的机械结构之一RV减速机,到今天,中国仍然不具备设计和制造能力。“十二五”时期,国家“863”计划将其列入重点攻克的技术瓶颈。国内顶尖大学和科研机构几年攻关也只有论文,没有实物。工业机器人所有核心零部件中,减速机最为关键。 工业机器人成本结构大致如下:本体22%、伺服系统25%、减速器38%、控制系统10%以及其他5%。简单拆分国内6轴工业机器人成本(总成本25万元),可以看出减速器和伺服电机两项成本接近13万元,主要以进口为主。 一、RV减速机的机械原理 德国人劳伦兹·勃朗于1926年创造性地提出了一种少齿差行星传动机构,它是用外摆线作为齿廓曲线的,这就是最早期的针摆行星传动,由于两个啮合齿轮其中之一采用了针轮的形式,这种传动也被称做摆线针轮行星齿轮传动。 RV传动一种全新的传动方式,它是在传统针摆行星传动的基础上发展出来的,不仅克服了一般针摆传动的缺点,而且因为具有体积小、重量轻、传动比范围大、寿命长、精度保持稳定、效率高、传动平稳等一系列优点。 第1减速部…正齿轮减速机构 输入轴的旋转从输入齿轮传递到直齿轮,按齿数比进行减速。这是第一减速部。 第2减速部…差动齿轮减速机构

直齿轮与曲柄轴相连接,变为第二减速部的输入。在曲柄轴的偏心部分,通过滚动轴承安装RV齿轮。另外,在外壳内侧仅比RV齿轮数多一个的针齿,以同等的齿距排列。 如果固定外壳转动直齿轮,则RV齿轮由于曲柄轴的偏心运动也进行偏心运动。此时如果曲柄轴转动一周,则RV齿轮就会沿与曲柄轴相反的方向转动一个齿。这个转动被输出到第2减速部的轴。将轴固定时,外壳侧成为输出侧。 二、RV减速机对工业机器人的重要性 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

工业机器人核心部件-谐波减速器

工业机器人核心部件-谐波减速器

机器人驱动系统要求传动系统间隙小、刚度大、输出扭矩高以及减速比大,常用的减速机构有: 1)RV减速机构; 2)谐波减速机械; 3)摆线针轮减速机构; 4)行星齿轮减速机械; 5)无侧隙减速机构; 6)蜗轮减速机构; 7)滚珠丝杠机构; 8)金属带/齿形减速机构; 9)球减速机构。 其中谐波减速器广泛应用于小型的六轴搬运及装配机械手中,下面介绍其工作原理。

以下内容摘自百度百科(稍有修改): 谐波齿轮减速器是利用行星齿轮传动原理发展起来的一种新型减速器。谐波齿轮传动(简称谐波传动),它是依靠柔性零件产生弹性机械波来传递动力和运动的一种行星齿轮传动。 (一)传动原理 它主要由三个基本构件组成: (1)带有内齿圈的刚性齿轮(刚轮)2,它相当于行星系中的中心轮; (2)带有外齿圈的柔性齿轮(柔轮)1,它相当于行星齿轮; (3)波发生器H,它相当于行星架。 作为减速器使用,通常采用波发生器主动、刚轮固定、柔轮输出形式。

波发生器H是一个杆状部件,其两端装有滚动轴承构成滚轮,与柔轮1的内壁相互压紧。柔轮为可产生较大弹性变形的薄壁齿轮,其内孔直径略小于波发生器的总长。波发生器是使柔轮产生可控弹性变形的构件。当波发生器装入柔轮后,迫使柔轮的剖面由原先的圆形变成椭圆形,其长轴两端附近的齿与刚轮的齿完全啮合,而短轴两端附近的齿则与刚轮完全脱开。周长上其他区段的齿处于啮合和脱离的过渡状态。当波发生器沿图示方向连续转动时,柔轮的变形不断改变,使柔轮与刚轮的啮合状态也不断改变,由啮入、啮合、啮出、脱开、再啮入……,周而复始地进行,从而实现柔轮相对刚轮沿波发生器H相反方向的缓慢旋转。 在传动过程中,波发生器转一周,柔轮上某点变形的循环次数称为波数,以 n 表示。常用的是双波和三波两种。双波传动的柔轮应力较小,结构比较简单,易于获得大的传动比。故为目前应用最广的一种。 谐波齿轮传动的柔轮和刚轮的周节相同,但齿数不等,通常采用刚轮与柔轮齿数差等于波数,即 z2-z1=n 式中 z2、z2--分别为刚轮与柔轮的齿数。 当刚轮固定、发生器主动、柔轮从动时,谐波齿轮传动的传动比为 i=-z1/(z2-z1) 双波传动中,z2-z1=2,柔轮齿数很多。上式负号表示柔轮的转向与波发生器的转向相反。由此可看出,谐波减速器可获得很大的传动比。 (二)特点 1.承载能力高谐波传动中,齿与齿的啮合是面接触,加上同时啮合齿数(重叠系数)比较多,因而单位面积载荷小,承载能力较其他传动形式高。 2.传动比大单级谐波齿轮传动的传动比,可达 i=70~500。 3.体积小、重量轻。 4.传动效率高、寿命长。 5.传动平稳、无冲击,无噪音,运动精度高。 6.由于柔轮承受较大的交变载荷,因而对柔轮材料的抗疲劳强度、加工和热处理要求较高,工艺复杂。 谐波减速器在国内于六七十年代才开始研制,到目前已有不少厂家专门生产,并形成系列化。广泛应用于电子、航天航空、机器人等行业,由于它的独特优点,在化工行业的应用也逐渐增多。

六轴关节机器人机械结构

六轴关节机器人机械结构 上图为常见的六轴关节机器人的机械结构,六个伺服电机直接通过谐波减速器、同步带轮等驱动六个关节轴的旋转,注意观察一、二、三、四轴的结构,关节一至关节四的驱动电机为空心结构,关节机器人的驱动电机采用空心轴结构应该不常见,空心轴结构的电机一般较大。采用空心轴电机的优点是:机器人各种控制管线可以从电机中心直接穿过,无论关节轴怎么旋转,管线不会随着旋转,即使旋转,管线由于布置在旋转轴线上,所以具有最小的旋转半径。此种结构较好的解决了工业机器人的管线布局问题。对于工业机器人的机械结构设计来说,管线布局是难点之一,怎样合理的在狭小的机械臂空间中布置各种管线(六个电机的驱动线、编码器线、刹车线、气管、电磁阀控制线、传感器线等),使其不受关节轴旋转的影响,是一个值得深入考虑的问题。 机器人的腕部结构常见有如下几种结构:

在这三种手腕部的结构中,以第一种(RBR型)结构应用最为广泛,它适应于各种工作场合,后两种结构应用范围相对较窄,比如说3R型的手腕结构主要应用在喷涂行业等. 关节设计: 对于国外的工业机器人主要制造国家来说,六轴关节机器人的研发设计及制造已经有好几十年的历史了,整个工业机器人的研发制造体系较为完善,他们的技术相对来说比较成熟,他们在相互竞争中可以相互模仿、改善、不断推陈出新,他们的技术对于国内来说,近乎完美.而国内目前这个行业还处在黎明前的黑暗阶段,虽然有不少公司有这个研发意图,或者正在研发途中,不管怎么说,浮出水面公布自己正在研发或者研发成功的公司应该说是极少数,即使宣布自己研发成功,也只是初步试验成功,真正产业化、商品化还有一段相当漫长的路要走.而更多的公司还停留在项目立项、技术评估、投入风险分析的阶段.由于国内做这个行业的很少,相关的结构也没有什么可参考的,技术储备不足,少数的单位或个人有机会能够拆拆别人的机器,拆个一知半解,更多的人只能在旁边看看了(比如说我,想拆都没机会^_^),还好了,网络资源丰富,今搜集到不少机械结构方面的图片,分享给大家参考,希望咱们做机械设计的(我应该也算是个机械工程师啊^_^毕竟我也是做机械的)少走点弯路,做出更好的机器. 六轴关节机器人的腕部关节设计较为复杂,因为在腕部同时集成了三种运动.小型的六轴关节机器人的腕部关节主要采用谐波减速器.下面的图片较为详细的描述了常见的六轴关节机器人的腕部结构.

完整版工业机器人核心部件 谐波减速器

工业机器人核心部件-谐波减速器 晴星期二2009-03-24 00:18 csuzhm:作 者.

机器人驱动系统要求传动系统间隙小、刚度大、输出扭矩高以及减速比大,常用的减速机构有:1)RV减速机构; 2)谐波减速机械; 3)摆线针轮减速机构; 4)行星齿轮减速机械; 5)无侧隙减速机构; 6)蜗轮减速机构; 7)滚珠丝杠机构; 8)金属带/齿形减速机构; 9)球减速机构。 其中谐波减速器广泛应用于小型的六轴搬运及装配机械手中,下面介绍其工作原理。

以下内容摘自百度百科(稍有修改): 谐波齿轮减速器是利用行星齿轮传动原理发展起来的一种新型减速器。谐波齿轮传动(简称谐波传动),它是依靠柔性零件产生弹性机械波来传递动力和运动的一种行星齿轮传动。 (一)传动原理 它主要由三个基本构件组成: (1)带有内齿圈的刚性齿轮(刚轮)2,它相当于行星系中的中心轮; (2)带有外齿圈的柔性齿轮(柔轮)1,它相当于行星齿轮; (3)波发生器H,它相当于行星架。 作为减速器使用,通常采用波发生器主动、刚轮固定、柔轮输出形式。 波发生器H是一个杆状部件,其两端装有滚动轴承构成滚轮,与柔轮1的内壁相互压紧。柔轮为可产生较大弹性变形的薄壁齿轮,其内孔直径略小于波发生器的总长。波发生器是使柔轮产生可控弹性变形的构件。当波发生器装入柔轮后,迫使柔轮的剖面由原先的圆形变成椭圆形,其长轴两端附近的齿与刚轮的齿完全啮合,而短轴两端附近的齿则与刚轮完全脱开。周长上其他区段的齿处于啮合和脱离的过渡状态。当波发生器沿图示方向连续转动时,柔轮的变形不断改变,使柔轮与刚轮的啮合状态也不断改变,由. 啮入、啮合、啮出、脱开、再啮入……,周而复始地进行,从而实现柔轮相对刚轮沿波发生器H相反方向的缓慢旋转。 在传动过程中,波发生器转一周,柔轮上某点变形的循环次数称为波数,以n 表示。常用的是双波和三波两种。双波传动的柔轮应力较小,结构比较简单,易于获得大的传动比。故为目前应用最广的一种。 谐波齿轮传动的柔轮和刚轮的周节相同,但齿数不等,通常采用刚轮与柔轮齿数差等于波数,即 z2-z1=n 式中z2、z2--分别为刚轮与柔轮的齿数。 当刚轮固定、发生器主动、柔轮从动时,谐波齿轮传动的传动比为

工业机器人RV减速机的机械原理

当我们在无限憧憬工业机器人时代的时候,你可曾知道,工业机器人最关键的机械结构之一RV减速机,到今天,中国仍然不具备设计和制造能力。“十二五”时期,国家“863”计划将其列入重点攻克的技术瓶颈。国内顶尖大学和科研机构几年攻关也只有论文,没有实物。 工业机器人所有核心零部件中,减速机最为关键。 工业机器人成本结构大致如下:本体22%、伺服系统25%、减速器38%、控制系统10%以及其他5%。简单拆分国内6轴工业机器人成本(总成本25万元),可以看出减速器和伺服电机两项成本接近13万元,主要以进口为主。 一、RV减速机的机械原理 德国人劳伦兹·勃朗于1926年创造性地提出了一种少齿差行星传动机构,它是用外摆线作为齿廓曲线的,这就是最早期的针摆行星传动,由于两个啮合齿轮其中之一采用了针轮的形式,这种传动也被称做摆线针轮行星齿轮传动。 RV传动一种全新的传动方式,它是在传统针摆行星传动的基础上发展出来的,不仅克服了一般针摆传动的缺点,而且因为具有体积小、重量轻、传动比范围大、寿命长、精度保持稳定、效率高、传动平稳等一系列优点。

第1减速部…正齿轮减速机构 输入轴的旋转从输入齿轮传递到直齿轮,按齿数比进行减速。这是第一减速部。 第2减速部…差动齿轮减速机构 直齿轮与曲柄轴相连接,变为第二减速部的输入。在曲柄轴的偏心部分,通过滚动轴承安装RV齿轮。另外,在外壳内侧仅比RV 齿轮数多一个的针齿,以同等的齿距排列。 如果固定外壳转动直齿轮,则RV齿轮由于曲柄轴的偏心运动也进行偏心运动。此时如果曲柄轴转动一周,则RV齿轮就会沿与曲柄轴相反的方向转动一个齿。这个转动被输出到第2减速部的轴。将轴固定时,外壳侧成为输出侧。 二、RV减速机对工业机器人的重要性 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

机器人臂关节专用伺服行星减速机

机器人臂关节专用伺服行星减速机欧姆龙伺服电机专用行星减速机特点:为同轴式方形法兰输出,具有精度高、钢性好、承载能力大、效率高、寿命长、噪音低、体积轻小、外形美观、安装方便、定位精准等特点,适用于交流伺服马达、直流伺服马达、步进马达、液压马达的增速与减速传动。适合于全球任何厂商所制造的驱动产品连接. KB系列枫信伺服行星减速机: 分KB40、KB60、KB90、KB115、KB142、KB180、KB220、KB280同轴式机座型号,速比:3~1000有20多个比可选择;分一、二、三级减速传动;精度:一级传动精度在4-6弧分,二级传动精度在6-8弧分;三级传动精度在7-10弧分;有数百种规格。产品型号例如:KB142-32-S2-P2。 应用领域: 伺服减速机可直接安装到交流和直流伺服马达上,广泛应用于精密机床、军工设备、半导体设备、印刷包装设备、食品包裝、自动化产业、太阳能、工业机器人、精密测试仪器等高精度场合应用。 KB枫信系列精密行星减速机性能参数:

KB系列精密行星减速机转动惯量:

配备电机LA LZ S LR LB LE LC L1(一级传动)L2(二级传动)L3(三级传动)2000W 145 4-M8 22(F7) 65 110(H7) 10 150 280 326 372 3000W 200 4-M12 35(F7) 80 114.3(H7) 10 180 305 351 397 4000W 215 4-M12 38/42(F7) 115 180(H7) 10 190 325 371 417 配备电机LA LZ S LR LB LE LC L1(一级传动)L2(二级传动)L3(三级传动)3000W 200 4-M12 35F7 82 114.3H7 10 188 320 368 413 4200W 215 4-M12 38/42F7 115 180H7 10 188 340 388 433 7500W 235 4-M12 55F7 120 200H7 10 220 342 390 435

工业机器人用谐波减速机性能试验方法的制作技术

本技术涉及工业机器人减速机技术领域,尤其是一种工业机器人用谐波减速机性能试验方法,其方法步骤包括:加载运行前,应检查减速器的润滑和加载器的冷却是否正常;启动电机,在额定转速和额定负载下连续运转500h;在运行过程中,每0.5h检查一次样机温度,温升不得超过45℃;进一步分别进行空载跑合试验、负载跑合试验和超载性能试验。本技术有益效果:本技术的减速器回转传动精度误差测量方法计算简单,测量参数少,求得其回转传动误差较为简便;试验台具有测量精度高,结构简单,操作简易的特点。 技术要求 1.一种工业机器人用谐波减速机性能试验方法,其特征在于:其方法步骤包括: 加载运行前,应检查减速器的润滑和加载器的冷却是否正常; 启动电机,在额定转速和额定负载下连续运转500h; 在运行过程中,每0.5h检查一次样机温度,温升不得超过45℃;

进一步分别进行空载跑合试验、负载跑合试验和超载性能试验;其中,超载性能试验,超载50%时,能正常运转30min,超载150%时,能正常运转1min,超载性能试验必须在空载跑合试验和负载跑合试验的基础上进行;所述空载跑合试验将调试好的减速器,在额定转速下正、反转空载跑合各2h,检查接合处不得漏油,联接件不得松动,运转平稳,无异常响声;所述负载跑合试验将空载跑合完的减速器在额定转速下,施加额定负载的50%,75%,100%,均正反转各2h,检查项目同空载跑合试验。 2.如权利要求1所述的一种工业机器人用谐波减速机性能试验方法,其特征在于:所述超载性能试验将负载跑合完的减速器,在额定转速下,超载50%,正、反转各30min;超载150%,正、反转各1min,检查启动时不允许有滑齿现象,启动后应能正常运转。 3.如权利要求1所述的一种工业机器人用谐波减速机性能试验方法,其特征在于:所述减速器在超载运行时,不允许有异常的振动、噪声和零件的损坏。 4.如权利要求3所述的一种工业机器人用谐波减速机性能试验方法,其特征在于:进一步的试验后,将减速器拆洗干净,换油重新装配;检查启动转矩、刚度和传动精度应符合规定。 5.如权利要求1所述的一种工业机器人用谐波减速机性能试验方法,其特征在于:其中,空载跑合完启动转矩测试,采用加载盘、砝码。 6.如权利要求5所述的一种工业机器人用谐波减速机性能试验方法,其特征在于:测试时,在输入轴上固定一个圆盘,圆盘上绕一个加载盘,供加砝码用,加载时防止冲击,当所家砝码驱动输入轴转动时的转矩,即为启动转矩,然后,反方向重复上述步骤,在正、反方向不同位置测若干点,取其最大值。 技术说明书 一种工业机器人用谐波减速机性能试验方法 技术领域

(完整word版)六轴关节机器人机械结构

上图为常见的六轴关节机器人的机械结构,六个伺服电机直接通过谐波减速器、同步带轮等驱动六个关节轴的旋转,注意观察一、二、三、四轴的结构,关节一至关节四的驱动电机为空心结构,关节机器人的驱动电机采用空心轴结构应该不常见,空心轴结构的电机一般较大。采用空心轴电机的优点是:机器人各种控制管线可以从电机中心直接穿过,无论关节轴怎么旋转,管线不会随着旋转,即使旋转,管线由于布置在旋转轴线上,所以具有最小的旋转半径。此种结构较好的解决了工业机器人的管线布局问题。对于工业机器人的机械结构设计来说,管线布局是难点之一,怎样合理的在狭小的机械臂空间中布置各种管线(六个电机的驱动线、编码器线、刹车线、气管、电磁阀控制线、传感器线等),使其不受关节轴旋转的影响,是一个值得深入考虑的问题。 机器人的腕部结构常见有如下几种结构:

在这三种手腕部的结构中,以第一种(RBR型)结构应用最为广泛,它适应于各种工作场合,后两

种结构应用范围相对较窄,比如说3R型的手腕结构主要应用在喷涂行业等. 关节设计: 对于国外的工业机器人主要制造国家来说,六轴关节机器人的研发设计及制造已经有好几十年的历史了,整个工业机器人的研发制造体系较为完善,他们的技术相对来说比较成熟,他们在相互竞争中可以相互模仿、改善、不断推陈出新,他们的技术对于国内来说,近乎完美.而国内目前这个行业还处在黎明前的黑暗阶段,虽然有不少公司有这个研发意图,或者正在研发途中,不管怎么说,浮出水面公布自己正在研发或者研发成功的公司应该说是极少数,即使宣布自己研发成功,也只是初步试验成功,真正产业化、商品化还有一段相当漫长的路要走.而更多的公司还停留在项目立项、技术评估、投入风险分析的阶段.由于国内做这个行业的很少,相关的结构也没有什么可参考的,技术储备不足,少数的单位或个人有机会能够拆拆别人的机器,拆个一知半解,更多的人只能在旁边看看了(比如说我,想拆都没机会^_^),还好了,网络资源丰富,今搜集到不少机械结构方面的图片,分享给大家参考,希望咱们做机械设计的(我应该也算是个机械工程师啊^_^毕竟我也是做机械的)少走点弯路,做出更好的机器. 六轴关节机器人的腕部关节设计较为复杂,因为在腕部同时集成了三种运动.小型的六轴关节机器人的腕部关节主要采用谐波减速器.下面的图片较为详细的描述了常见的六轴关节机器人的腕部结构.

工业机器人常用精密减速器技术分析

工业机器人常用精密减速器技术分析 工业机器人是一种装备有记忆装置和末端执行装置的、能够完成各种移动或工艺来代替人类劳动的通用机器。通常在生产中能代替工人做某些单调、频繁和重复的长时间作业,或是危险、恶劣环境下的作业。它能够提升生产的效率和产品的质量,是企业补充和替代劳动力的有效方案。 目前工业机器人发展特点是高速、精确、机身机构紧凑、多自由度和提高刚性,重点领域还要求重载或响应速度快。例如汽车整车生产的电焊机器人负载大部分在150-300Kg间,而电子领域的装配机器人则需要快速的响应流水线上的配件。 减速器在机械传动领域是连接动力源和执行机构之间的中间装置,通常它把电动机、内燃机等高速运转的动力通过输入轴上的小齿轮啮合输出轴上的大齿轮来达到减速的目的,并传递更大的转矩。目前成熟并标准化的减速器有:圆柱齿轮减速器、涡轮减速器、行星减速器、行星齿轮减速器、RV减速器、摆线针轮减速器和谐波减速器。80-90年代以来,在新兴产业如航空航天、机器人和医疗器械等发展的需求下,需要结构简单紧凑、传递功率大、噪声低、传动平稳的高性能精密减速器,其中RV减速器和谐波减速器是精密减速器中重要的两种减速器。 RV(Rot-Vector)减速器 RV减速器是在摆线针轮传动基础上发展起来的,具有二级减速和中心圆盘支承结构。自1986年投入市场以来,因其传动比大、传动效率高、运动精度高、回差小、低振动、刚性大和高可靠性等优点是机器人的御用减速器。 谐波减速器 谐波减速器由三部分组成:谐波发生器、柔性论和刚轮,其工作原理是由谐波发生器使柔轮产生可控的弹性变形,靠柔轮与刚轮啮合来传递动力,并达到减速的目的;按照波发生器的不同有凸轮式、滚轮式和偏心盘式。谐波减速器传动比大、外形轮廓小、零件数目少且传动效率高。单机传动比可达到50-4000,而传动效率高达92%-96%。

工业机器人专用减速器的设计

摘要 工业机器人专用减速器作为重要的机械传动部件具有体积小、重量轻、传动效率高等特点。本设计全面考虑到运转平稳、多齿啮合、轮齿均载等运动学和动力学的要求,从而实现承载能力高、传递效率高、可靠性高和动力学性能优良等指标,并且要便于制造、装配和检修,设计了具有合理结构的工业机器人专用减速器即摆线针轮行星减速器。 本论文所涉及的科研项目主要通过对摆线针轮行星减速器的主要零件的概念进行详细阐述,给出了摆线针轮减速器的用途,使用说明以及注意事项。列出了摆线针轮行星减速机的构造即输出部分,输入部分。通过对针摆行星传动减速器传动工作原理和特点进行分析,对针轮输出机构及针摆行星传动这种传动方式进行分析,以获得其理论设计和方法。从摆线针轮行星传动的共同点出发以及针摆轮行星减速器相对于少齿差行星减速器的优点提出针摆行星传动形式的设计计算方法。 本论文主要从以下方面出发对摆线针轮行星传动进行了研究:参照传统针摆行星传动基本设计计算方法以及对摆线针轮行星传动主要零部件的基本参数设计计算,并对摆线轮、柱销,针轮进行受力分析最终计算出转臂轴承和各支撑轴承所能承受的载荷大小,完成包括摆线轮、柱销等主要零件强度校核计算和轴承的寿命计算,给出主要零件机械加工的工艺过程,然后利用CAD画出了主要零件的草图和最后的装配图。 关键词:摆线传动;摆线轮;受力分析

Abstract The cycloid—gear reducer is one of the most important transmission components of the pumping unit by its smaller volume,lighter weight and effective transmission. In order to realize four targets which include high transmission efficiency, high reliability and the excellent dynamics performance and guarantee credible lubricate ability, receive high efficiency of transmission, and make it easy for manufacture, assembly and inspection, we thought over all the requests in the round and design the rational structure cycloid—gear reducer. By analyzing characteristics and working principle of cycloid drive, and the output pin wheel cycloid drive’s working pr inciple, we obtion the design theory and method of this new kind of reduce. This paper mainly complete works include that provide the design method and complete the prototype design and dynamics analysis of virtual prototype. This paper researches the following aspects of the output pin wheel cycloid drive. First, the basic parameters and dimensions of main parts of the output pin wheel cycloid drive are designed referring to design and calculation methods of the traditional cycloid drive, and mechanical analysis of the transmission system and the load condition and life of rotary arm bearings and steady bearings of each shafts are calculated, and at the same time the calculations including the strength of cycloid wheel, pins and other major parts are completes. Then, using CAD to draw sketches of the main components and final assembly drawing. Keywords:Planet—cycloid Reducer; Cycloid ;force analysis

工业机器人的RV减速器和谐波减速器有什么区别

工业机器人的RV减速器和谐波减速器有什么区别 作为工业机器人核心零部件的精密减速器,与通用减速器相比,机器人用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。 大量应用在关节型机器人上的减速器主要有两类:RV减速器和谐波减速器 1 RV减速器和谐波减速器的原理和优劣势 RV减速器:用于转矩大的机器人腿部腰部和肘部三个关节,负载大的工业机器人,一二三轴都是用RV。相比谐波减速机,RV减速机的关键在于加工工艺和装配工艺。RV减速机具有更高的疲劳强度、刚度和寿命,不像谐波传动那样随着使用时间增长,运动精度会显著降低,其缺点是重量重,外形尺寸较大。 ▲RV-E型减速器 谐波减速器:用于负载小的工业机器人或大型机器人末端几个轴,谐波减速器是谐波传动装置的一种,谐波传动装置包括谐波加速器和谐波减速器。谐波减速器主要包括:刚轮、柔轮、轴承和波发生器三者,四者缺一不可。其中,刚轮的齿数略大于柔轮的齿数。谐波减速机用于小型机器人特点是体积小、重量轻、承载能力大、运动精度高,单级传动比大。

▲谐波减速器 两者都是少齿差啮合,不同的是谐波里的一种关键齿轮是柔性的,它需要反复的高速变形,所以它比较脆弱,承载力和寿命都有限。RV通常是用摆线针轮,谐波以前都是用渐开线齿形,现在有部分厂家使用了双圆弧齿形,这种齿形比渐开线先进很多。 减速器的两巨头是Nabtesco和Hamonica Drive,他们几乎垄断了全球的机器人用减速器。这两种减速器都是微米级的加工精度,光这一条在量产阶段可靠性高就很难了,更别说几千转的高速运转,而且还要高寿命。 谐波减速器由“柔轮、波发生器、刚轮、轴承”这四个基本部件构成。 柔轮的外径略小于刚轮的内径,通常柔轮比刚轮少2个齿。波发生器的椭圆型形状决定了柔轮和刚轮的齿接触点分布在介于椭圆中心的两个对立面。波发生器转动的过程中,柔轮和刚轮齿接触部分开始啮合。波发生器每正时针旋转180°,柔轮就相当于刚轮逆时针旋转1个齿数差。在180°对称的两处,全部齿数的30%以上同时啮合,这也造就了其高转矩传送。 相比谐波减速器,RV传动是新兴起的一种传动,它是在传统针摆行星传动的基础上发展出来的,不仅克服了一般针摆传动的缺点,还具有体积小、重量轻、传动比范围大、寿命长、精度保持稳定、效率高、传动平稳等一系列优点。

工业机器人核心部件-谐波减速器

工业机器人核心部件-谐波减速器 作者:csuzhm2009-03-24 00:18 星期二晴

机器人驱动系统要求传动系统间隙小、刚度大、输出扭矩高以及减速比大,常用的减速机构有:1)RV减速机构; 2)谐波减速机械; 3)摆线针轮减速机构; 4)行星齿轮减速机械; 5)无侧隙减速机构; 6)蜗轮减速机构; 7)滚珠丝杠机构; 8)金属带/齿形减速机构; 9)球减速机构。 其中谐波减速器广泛应用于小型的六轴搬运及装配机械手中,下面介绍其工作原理。

以下内容摘自百度百科(稍有修改): 谐波齿轮减速器是利用行星齿轮传动原理发展起来的一种新型减速器。谐波齿轮传动(简称谐波传动),它是依靠柔性零件产生弹性机械波来传递动力和运动的一种行星齿轮传动。 (一)传动原理 它主要由三个基本构件组成: (1)带有内齿圈的刚性齿轮(刚轮)2,它相当于行星系中的中心轮; (2)带有外齿圈的柔性齿轮(柔轮)1,它相当于行星齿轮; (3)波发生器H,它相当于行星架。 作为减速器使用,通常采用波发生器主动、刚轮固定、柔轮输出形式。 波发生器H是一个杆状部件,其两端装有滚动轴承构成滚轮,与柔轮1的内壁相互压紧。柔轮为可产生较大弹性变形的薄壁齿轮,其内孔直径略小于波发生器的总长。波发生器是使柔轮产生可控弹性变形的构件。当波发生器装入柔轮后,迫使柔轮的剖面由原先的圆形变成椭圆形,其长轴两端附近的齿与刚轮的齿完全啮合,而短轴两端附近的齿则与刚轮完全脱开。周长上其他区段的齿处于啮合和脱离的过渡状态。当波发生器沿图示方向连续转动时,柔轮的变形不断改变,使柔轮与刚轮的啮合状态也不断改变,由

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