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小型機(jī)械臂的材料選擇

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1#
發(fā)表于 2022-5-8 17:20:15 | 只看該作者 |倒序瀏覽 |閱讀模式
小型機(jī)械臂大致尺寸如圖,目前負(fù)載的話考慮0.5kg。對于機(jī)械臂的材料選擇問題,如下有三個考慮的材料。8 }$ Z; l5 ]# @1 j/ q! p+ [  A, n
1,合金鋼,這個強(qiáng)度的話肯定是沒有問題,但是主要問題是合金鋼的重量有點(diǎn)過重,對于小型機(jī)械臂的電機(jī)就要選擇的大些。
& d# H9 e# J9 ~  l2,6061鋁合金,這個重量大概是合金鋼的三分之一左右,目前主要考慮這個。
% d& J. D  O, l2 q$ B
; o* ^$ a8 D: U1 F3,機(jī)械臂末端的2,3臂用塑料,比如PVB,PVC?(這些塑料也不知道行不行)淘寶上看好像沒有用作機(jī)械臂的,剩下的臂就用6061鋁合金。
& y6 C4 m5 W2 z: {2 h1 p# g關(guān)于這三個選擇,個人比較傾向第二種,第一種也不太考慮。第三種的話主要沒了解到可不可行,剛度夠不夠,還有沒有其他的材料選擇。/ C5 m$ [; E. f. K9 ^  u% q6 b! ^. Z0 i' j
大佬們支支招。) y4 F) q$ k- ?" x2 V

: \; S2 o1 I# }8 e6 k

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2#
發(fā)表于 2022-5-8 18:15:43 | 只看該作者
你看好多協(xié)作機(jī)器人負(fù)載遠(yuǎn)比這個大,就是鋁合金,至于是否是6061就不太清楚了,你可以搜一搜
3#
 樓主| 發(fā)表于 2022-5-8 18:53:53 | 只看該作者
風(fēng)之鯤 發(fā)表于 2022-5-8 18:15; |/ V5 `; U6 j+ q# I- ?" w# u
你看好多協(xié)作機(jī)器人負(fù)載遠(yuǎn)比這個大,就是鋁合金,至于是否是6061就不太清楚了,你可以搜一搜
& p5 [- O# v9 k8 Q$ B; c/ f* m
好的,那塑料的有沒有呢?有沒有更輕的材料?
: [7 U8 f" n4 {" A3 _
) s9 F" T* F- i+ [1 U" @
4#
發(fā)表于 2022-5-8 18:59:27 | 只看該作者
塑料件,這是開模嗎?/ P+ [3 e( U6 y! a5 ]/ @
5#
 樓主| 發(fā)表于 2022-5-8 19:09:30 | 只看該作者
wgary 發(fā)表于 2022-5-8 18:59
" o1 `2 e7 {" X* _塑料件,這是開模嗎?
% h, L" U7 o$ d" m0 q
我想知道這種塑料行不行?或者有沒有塑料可以做的。
6#
發(fā)表于 2022-5-8 19:28:52 | 只看該作者
小黃黃呀 發(fā)表于 2022-5-8 19:09
  ~3 D- O1 @# }  O+ C- l5 l6 a我想知道這種塑料行不行?或者有沒有塑料可以做的。

9 }7 M5 O0 w4 a; ~; b2 [你是不是對塑料有什么誤解?* U9 j  Y% `; n( ?
7#
發(fā)表于 2022-5-8 19:42:10 | 只看該作者
6061
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8#
發(fā)表于 2022-5-8 21:56:45 | 只看該作者
本帖最后由 liuxiaoran 于 2022-5-8 21:59 編輯
4 r7 U& w7 x$ U/ E  ?
小黃黃呀 發(fā)表于 2022-5-8 19:09( r3 k# j  b3 A/ Z# v# E0 H% O
我想知道這種塑料行不行?或者有沒有塑料可以做的。
* K9 G, U  U  g9 c+ N) b
你從頭到尾沒有給標(biāo)記條件,容易的精度,負(fù)載的準(zhǔn)確描述。而且這個要自己算有點(diǎn)難度的。1 u0 t$ q1 m! [
7 U- L# Q6 Q& M
1)鋼,彈性模量大約是200KMPA,密度是8000$ f4 H( [- Z. i+ t5 I
2)AL.彈性模量大約是72KMPA。密度是2700
8 s7 W% j( u* W  j+ A% \1 z3)塑料,強(qiáng)的彈性模量大約20K,密度大約是1-1.5K.
3 C) E! \4 D. H6 A" h
. n7 v$ k6 ]. l8 C+ V/ f9 i很顯然鋼的剛度是鋁合金的3倍,如果你考慮到剛度,鋼的優(yōu)勢是非常顯著的,當(dāng)然,自身重點(diǎn)也大3倍。2 s% o2 u/ h2 m0 T6 ~( g- |
塑料在大部分情況下剛度差非常多,大約是10倍的差不了。。普通的塑料例如尼龍有20-30倍的區(qū)別,差距還是很大的。+ R) K6 _3 ~7 Q& ^& a$ i6 @

! _- M9 V; {$ q5 Z+ ~2 q( P- q這些本質(zhì)上是一個力學(xué)計算問題。。塑料做支架還有一個問題,比如容易老化(大部分),比如容易出現(xiàn)永久性累積變形,這些都你需要考慮,如果沒有大量的類似設(shè)計或者同行設(shè)計,你一定要小心。
0 t# |0 x# i7 G% z6 Y: o- A& Y
% C2 c9 `2 c# f- U8 u如果你精度要去不高,變形和負(fù)載都能輕松滿足,那么可以鋁合金。。要是你要去精度高,而且不介意3倍的自身重量,那么鋼優(yōu)勢還是大的。* F' J* \  E5 K  h9 E7 U
9#
 樓主| 發(fā)表于 2022-5-8 22:09:54 | 只看該作者
大白小白 發(fā)表于 2022-5-8 19:283 T! B: \$ d0 x- }: I3 P& ]+ y4 K
你是不是對塑料有什么誤解?

: D# _4 K3 d9 E確實,主要老板給我提了一下這個,主要基本不考慮負(fù)載,就想盡量減重
$ ~. C$ M0 l( K% G5 V, y6 U1 R
7 W& p' q" U9 o% D: L4 ]: Z
10#
 樓主| 發(fā)表于 2022-5-8 22:12:09 | 只看該作者
liuxiaoran 發(fā)表于 2022-5-8 21:56: I& j6 N2 L2 G% B7 w  o/ {9 h
你從頭到尾沒有給標(biāo)記條件,容易的精度,負(fù)載的準(zhǔn)確描述。而且這個要自己算有點(diǎn)難度的。
' N* c0 q3 k, ]& Z9 n! H  i* L. @* Q- Q0 x3 h4 Y
1)鋼,彈性 ...
; X# T3 {& j" j
感謝解答,確實我也沒看到有什么例子是用塑料的,我也主要考慮鋁合金,精度能有0.02mm內(nèi)吧。第一次搞這些,腦殼炸了
/ }5 p- e. I3 ?% N
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