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標題: 關于伸縮機械臂的設計問題 [打印本頁]

作者: 展翅翱翔with 時間: 2020-9-8 22:13
標題: 關于伸縮機械臂的設計問題
本帖最后由展翅翱翔with 于 2020-9-8 22:19 編輯

現在有兩個方案，各有利弊，如何在此基礎上對其缺陷做改進，請各位高手指教，謝謝！
先看方案1，如圖方案1-1所示
該方案總體結構上采用直角坐標機器人，總體采用XYZ移動自由度外加R軸
在Z軸上又增加了3個自由度，Z軸由三個滾珠絲杠線性模組組成，每個模組的滑臺上固定一個模組，實現了伸縮功能。

該方案缺陷是，滾珠絲杠并排的組成這種伸縮結構形式，跨度過長，彎曲應力過大，且響應速度不高，末端抓手不穩定，可靠性不足，抓取袋包40Kg機械臂容易抖動。

注意：1.壓緊與抓取物料需要現場反饋數據，是多大的力能將袋包抓取與壓實，在不破壞袋子的前提下。
2.個人認為袋包的抓取與壓實力矩的控制、以及在抓手落下袋包后，壓板的壓實的響應能力，也是一個值得的研究點。、
3.該方案存在一個問題，就是伸縮臂伸長后跨度過長，末端抓手工作不穩定，在受載后會有振動，伸縮臂沒有更多有效的支撐，剛性不夠，所以我提出第二套方案進行改善。
再看方案2，如圖方案2-1與方案2-2所示
方案2與方案1的不同在于將一節機械臂轉移到立柱上，
將伸縮臂單元與X軸移動單元組成一體，以整體的形式沿著Z軸移動單元進行升降
Z軸移動單元選取滾珠絲杠模組，可實現自鎖，安全性高。
可避免方案一中因為串聯的3個機械模組后導致跨度過長，而導致的末端抓手不穩定的問題，增加了多支點支撐，加強了剛性。
其他部件，如伺服電動缸、壓板等部件與方案一致。
前一種方案的話，更適合輕載，比如電子產品裝配、小件上下料等等，不宜用于重載。
該方案的缺點是解決了方案一中機械臂穩定性不足的問題，但是在現場裝配時很麻煩，不容易達到到各個模組之間的平行度，不容易調平

那么如何在以上方案基礎上，進行調整與改進？？謝謝！！

作者: 曉昀 時間: 2020-9-8 23:07
從設計和制造兩個角度提出導軌架的安裝精度和要求，導軌架不要在現場單件組裝，可以焊接完之后，整體加工。

方案二X軸的橫梁單元剛度是否夠？

作者: zhufeng_hgp 時間: 2020-9-9 08:10
方案二X軸剛度不夠，你這個X、Y、Z軸的布置有點不常規。一般桁架機械手是XY在下面，Z軸在最后

作者: syonggang 時間: 2020-9-9 08:52
方案一右

作者: 默笑滄海 時間: 2020-9-9 09:09
第一個方案就是一個笑話，第二個方案總體思路可以，但是具體實施的話并不符合實際情況，看我們的圖紙，你看一下區別在哪里

作者: 受不了了 時間: 2020-9-9 09:30
如果我來，絕不用絲杠，會在同步帶齒條選一個

作者: fangwm 時間: 2020-9-9 09:31
可以講下我們實際用過的兩種方案，供參考：
方案一：兩邊橫梁上裝兩根模組，然后用軸連接，相當于同步，做X軸；在兩根模組的滑塊上，架一根模組，做Y軸；Y軸的滑塊上再裝一個模組，做Z軸，然后末端根據實際情況做抓手之類的；
方案二：適用于X軸行程比較長的情況，X軸采用齒輪齒條傳動，兩邊一樣；兩根X向軸上架模組做Y軸；Z軸同上

作者: 受不了了 時間: 2020-9-9 11:44
5樓的那個像玻璃機

作者: 遠祥 時間: 2020-9-9 12:58
兩側跨距較大，兩側同步是件難事兒！

作者: VVV嗨呀 時間: 2020-9-9 14:01
可以考慮一下XYZ模組左右架個龍門架有點像5樓那樣的

作者: 展翅翱翔with 時間: 2020-9-9 17:56

zhufeng_hgp 發表于 2020-9-9 08:10
方案二X軸剛度不夠，你這個X、Y、Z軸的布置有點不常規。一般桁架機械手是XY在下面，Z軸在最后

這個就是示意圖

作者: 展翅翱翔with 時間: 2020-9-9 18:00

默笑滄海發表于 2020-9-9 09:09
第一個方案就是一個笑話，第二個方案總體思路可以，但是具體實施的話并不符合實際情況，看我們的圖紙，你看 ...

那我們也不能抄襲你們呀

作者: 展翅翱翔with 時間: 2020-9-9 18:05

fangwm 發表于 2020-9-9 09:31
可以講下我們實際用過的兩種方案，供參考：
方案一：兩邊橫梁上裝兩根模組，然后用軸連接，相當于同步，做 ...

能否畫個簡易的示意圖？謝謝！

作者: fangwm 時間: 2020-9-10 09:07

展翅翱翔with 發表于 2020-9-9 18:05
能否畫個簡易的示意圖？謝謝！

如圖

作者: 展翅翱翔with 時間: 2020-9-10 15:45

fangwm 發表于 2020-9-10 09:07
如圖

Z軸伸縮范圍不是很大

作者: fangwm 時間: 2020-9-10 15:54

展翅翱翔with 發表于 2020-9-10 15:45
Z軸伸縮范圍不是很大

我這個是因為前段還有一大坨抓手，圖上被我刪掉了，所以Z軸模組不是很長很大，但你可以根據實際情況設計

作者: 展翅飛翔2018 時間: 2020-9-10 16:24
結構復雜了，沒太大必要

作者: 展翅翱翔with 時間: 2020-9-10 21:18

fangwm 發表于 2020-9-10 09:07
如圖

你這個X軸Y軸能有多長

同步帶不是用環形帶的吧

作者: 展翅翱翔with 時間: 2020-9-11 21:46

默笑滄海發表于 2020-9-9 09:09
第一個方案就是一個笑話，第二個方案總體思路可以，但是具體實施的話并不符合實際情況，看我們的圖紙，你看 ...

前輩問下，我對圖畫紅圈和藍圈的地方，我感覺你是不是做了兩層框架？藍圈下方又通過角筋板連接一個XYZ框架？
謝謝！

作者: 默笑滄海 時間: 2020-9-12 14:20

展翅翱翔with 發表于 2020-9-11 21:46
前輩問下，我對圖畫紅圈和藍圈的地方，我感覺你是不是做了兩層框架？藍圈下方又通過角筋板連接一個XYZ框 ...

藍圈內的為左右橫移機架，紅色圈內的為上下升降機架

作者: 默笑滄海 時間: 2020-9-12 14:33

展翅翱翔with 發表于 2020-9-11 21:46
前輩問下，我對圖畫紅圈和藍圈的地方，我感覺你是不是做了兩層框架？藍圈下方又通過角筋板連接一個XYZ框 ...

抱歉由于公司保密制度我不能將圖紙發給你，但是你可以登錄這個網站，上邊方案比較多
https://my.mfcad.com/Tuzhi/Sou/index/keyword/%E9%BE%99%E9%97%A8%E5%BC%8F%E6%9C%BA%E6%A2%B0

作者: 展翅翱翔with 時間: 2020-9-12 22:36

默笑滄海發表于 2020-9-12 14:33
抱歉由于公司保密制度我不能將圖紙發給你，但是你可以登錄這個網站，上邊方案比較多
https://my.mfcad.c ...

了解多謝！

作者: 煙草 時間: 2020-9-13 17:13
直接做龍門架好點吧，X、Z兩個軸，末端加R軸，我們之前都是齒條傳動，而且現在有專門做桁架配套型材的，很方便的

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