機械臂行走軸（地軌）問題請教

腸粉加辣椒

這是我們要做的機械臂地軌，想麻煩各位大俠幫忙審審結構，這樣的結構有什么錯誤、遺漏或是需要注意的事項。

容我介紹一下情況：

1.這是縱梁100*100*5mm的方管和橫梁80*40*5mm的矩形管拼焊的機架，上面墊焊15mm的鋼板，整體機架焊接完后退火，再機加工兩個導軌安裝面和齒條安裝面，最后鉆孔攻牙。
2.，這個產品比較特殊需要經常移動和后續加長，所以是產品是分段拼接的，目前首尾段1.5米，中間段1米，需要拼接就只需增加中間段，最長超過20米，拼接面端銑平和兩定位槽。
3.兩導軌中間面距離800mm，用45寬的導軌，m3的齒條，承載500kg的重物，我們期待的運行速度是3m/s。

其中我有幾個疑惑，也麻煩各位參謀參謀。
1.這樣的機架焊接后退火再機加工兩導軌安裝面，機架的強度是否足夠，平行度及平面度能否保證。
2.這樣的拼接方式是否過于理想，對工藝及安裝是否要求太高。
3.2條45寬導軌，4個滑塊，2條M3齒條，承載500kg的重物能否平穩運行。
3.由于結構限制，齒條齒面朝上安裝，與普遍安裝方式不一樣，不知運行是否有問題，是否會跳齒。

目前暫時能想到的就這些疑惑，后續可能需要再補充，問題可能有些籠統，但請各位大俠手下留情。
萬分感謝。

oldpipe

你的擔心都是必要的。但你只說了靜載荷，除此之外還會有動載荷，還有機械臂動作形成的載荷轉移。至于精度能不能保證，除了直接參與加工制造和質量管理的，就只有天知道了。我見過牛X哄哄的“設計師”，面對同樣的質疑一臉不屑，裝配后一輪動作下來，齒條上用手就能摸出鐵屑。導軌工作面目視都能看出擦痕。話說回頭，這種結構也不是“土發明”，（叫山寨也不妥當），原本不該這么菜的。說一千，道一萬，你的問題很明確：能保證嗎？問題的另一面是：搞加工的不能保證質量，難不成質量都是在圖紙上畫出來的？

蛋蛋超人

我覺得精度只注意導軌安裝面還不夠，焊接后加工上表面沒問題，下表面怎么保證呢？塞墊片也得有個度吧

zhufeng_hgp

感覺這結構有點非主流，我們之前20幾米的天軌和地軌都不是這樣的。速度3m/s太快了，能達到1.5m/s就不錯了

滌生81428

這種低軌設計目前大部分都是采用方鋼焊接而成，強度建議樓主用solidworks進行靜態力學分析；拼接方式沒有問題，但是對安裝安裝要求比較高，需要另外做水平和直線度的校準工裝，注意兩邊的導軌連接處要遠離你方剛的拼接處，而且導軌拼接端口要錯開；齒條向上安裝會容易進雜質加速齒輪齒條磨損，沒有人這樣做，不好防塵。樓主采用的方法速度想要達到3m/s，要進行電機選型校核以及滑軌壽命校核，印象中速度只能達到1.5m/s。

kayex

設計速度有點快了，去年我搞了個1m/s的感覺走起來不是很爽的感覺，還有就是分段螺栓拼接感覺有點不太好

勁柳MARTIN

1、你還沒說加速度；
2、相對于500kg的載荷和高速度，感覺結構整體剛度偏弱。

丹楓911

1.你這個拼接方式這樣不太好，不要在端面拼接，在側面拼接比較好，焊接厚的定位塊，拼接調整好需要加定位銷,另外拼接時導軌也要拼接
    吧，記得導軌的拼接位置不要恰好放在方鋼拼接位置，錯開的話效果比較好
2.齒條支撐，你這樣齒條懸空的太多，既然上大床子，做成整體的，一刀干下來。
3.定位精度不清楚，速度3m/s挺快的，如果定位精度高，也不好控制，不知道你的加減速能給多少，畢竟負載很大了。
4.具體的電機布置方式和支撐布置方式不清楚，其余的也不好說。

腸粉加辣椒

oldpipe 發表于 2021-1-4 23:27
你的擔心都是必要的。但你只說了靜載荷，除此之外還會有動載荷，還有機械臂動作形成的載荷轉移。至于精度能 ...

感謝大俠傾囊相助，這個動載荷得考慮確實是遺漏欠缺的，能力有限也沒辦法去計算機械臂運動形成的載荷轉移，只能寄托于加大安全系數。雖然計算滑塊壽命是按動載荷計算的，但應該是兩碼事吧，這塊還需在校核校核。我們對產品的精度要求并不高，能正常運行就好了，當然也不能差得太多?！霸静粦撨@么菜”，這有點讓我摸不著頭腦，結構上確實抄得四不像。結構設計能盡量減少加工的難度也是好的（雖然實際上恰恰相反），這樣也便于保證精度。

腸粉加辣椒

蛋蛋超人 發表于 2021-1-5 00:07
我覺得精度只注意導軌安裝面還不夠，焊接后加工上表面沒問題，下表面怎么保證呢？塞墊片也得有個度吧

謝謝大俠，這確實應該注意的，現在是采用腳杯去調節高度，不知大俠有什么好的建議，謝謝。