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設計機械手時,使用諧波減速器,遇到彎矩較大的問題,如何解決呢?

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1#
發(fā)表于 2009-10-15 18:24:39 | 只看該作者 |倒序瀏覽 |閱讀模式
設計機械手時,其中一軸使用諧波減速器,通過法蘭盤直接帶負載轉(zhuǎn)動,由于負載較長(280毫米)較重(30kg),會引起較大的彎曲變形,從而使得減速器無法正常使用(因為提供廠家說他們的產(chǎn)品只可以承受轉(zhuǎn)矩,不承受彎矩),請問有好的解決辦法嗎?是采用更好更強的國外型號,還是采用其它辦法呢?

謝謝!
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2#
發(fā)表于 2009-10-15 20:36:21 | 只看該作者
如果這個機械手不需要伸進狹窄空間的話,那建議你在負載外環(huán)裝一個套子,用以支撐一個軸承,軸承用來支撐你這個負載,負載軸從軸承中穿過。消除對法蘭盤的徑向力-彎矩。我也不知道行不行,瞎說的。
3#
發(fā)表于 2009-10-15 21:02:34 | 只看該作者
  諧波減速機是不能直接承受軸向力和彎矩的。由于諧波減速機內(nèi)部結(jié)構(gòu)有一柔性輪,不管是行星壓輪式還是偏心式或凸輪式,都不能承受這兩種力。一般諧波減速機是垂直安裝的;在機器人的應用上,一般用在機器人腰部和肩部關節(jié),手腕上應用這種減速機的也有,前提是手腕始終保持向下垂直。
  若一定要用此減速機,在其外部加輔助支承,而且支承的強度一定要夠克服負載彎矩,否則效果不佳;增加支承同時要考慮摩擦給原動機增加了負載。
  若加支承不方便,可考慮更換成RV減速機(結(jié)構(gòu):行星+擺線針);可以完全解決所述問題。

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4#
 樓主| 發(fā)表于 2009-10-16 00:00:10 | 只看該作者
3#  楊經(jīng)保 前輩:
1.看過您發(fā)表的帖子“工業(yè)機器人的設計過程”,很受啟發(fā)。該減速器用于您所說的六軸機器人中的第四軸—小臂旋轉(zhuǎn)的傳動中,若采用RV減速器,是否會存在重量較重的問題?似乎,RV減速器一般用在第1、2居多?若在這種情況下可用,請問有哪些比較好的提供RV減速器的廠家呢?
2.我們設計的目標負載是5kg,屬于輕型,而這類機器人采用諧波減速器的很多。正如您所說,可以在在其外部加輔助支承,不是很理解,還請前輩詳細講解下:)請問,是在減速器的外殼外加輔助支承?那應該怎么加呢? 謝謝
5#
發(fā)表于 2009-10-16 10:44:38 | 只看該作者
你好:看了你的描述,覺得你的問題是無法解決彎矩的困擾。你可以選擇中空型諧波減速機,選用整機型的,就是他們已經(jīng)加號支撐軸承,潤滑,密封和殼體的那種,這樣你的傳動軸可以從中間穿過,在軸上可以加軸向軸承(當然這個軸承是和你的負載在一塊的。這樣你的關節(jié)就沒有任何問題了。在莫托曼5公斤負載的弧焊機器人中,這種結(jié)果很多的(都是日本人設計的)。僅供參考。
     同時,這如你所說如果用RV減速機,重量是你無法克服的。一般情況下RV的是諧波的重量的4倍以上。日本諧波的精度是很好的。就是負載小點,不過在小負載機器人身上足夠了。

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6#
 樓主| 發(fā)表于 2009-10-18 01:09:21 | 只看該作者
3# xcyw2004 友:
您好。
1.正如您所說,確實是選用的諧波減速器無法承受彎矩的問題。我們選用的就是整機型,包括輸入軸、輸出軸以及軸上的支撐、潤滑、密封和殼體,在輸出軸上通過鍵相連一個法蘭盤,直接帶動負載(負載較重,較長),由于將產(chǎn)生的較大彎曲變形可能導致減速器無法正常使用(因為輸出軸較大彎曲變形會影響與柔輪的連接與變形),所以必須解決這個問題。不是很理解您所說的“中空型諧波減速機”,是指輸出輸入軸都有孔,方便走線的那種嗎?但是這種問題依舊存在,怎么解決?您所說的“傳動軸可以從中間穿過,在軸上可以加軸向軸承(當然這個軸承是和你的負載在一塊的。)”中,傳動軸是否是輸出軸呢,若是,那么其上的軸承外端需要加外蓋殼,那么軸承如何與負載在一起呢?
2.您提到的“中空型諧波減速機”,可以解決彎矩的問題,請問什么公司可以提供這種產(chǎn)品呢?
謝謝!
7#
發(fā)表于 2009-10-18 12:32:03 | 只看該作者
我覺得你可以把280毫米-30kg這個報給國外型號的國內(nèi)代理商,如果他們有這樣的產(chǎn)品,你就可以考慮選用國內(nèi)的然后進行樓上說的各種改造(成本你自己算),如果國外的沒有這種產(chǎn)品,你就別采用諧波減速器了;如果一定要用諧波減震器,你就要改那個負載的設計了。
8#
發(fā)表于 2009-10-18 14:45:06 | 只看該作者
如果是自已設計機器人,就不要采用諧波減速機了,可以將減速機產(chǎn)到后邊去.可以參考一下ABB\KUKA的設計思路.再說現(xiàn)在機器人上也很少人再用諧波減速機了.

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是這樣的嗎?  發(fā)表于 2014-1-28 09:35
9#
 樓主| 發(fā)表于 2009-10-18 21:38:39 | 只看該作者
8#  楊經(jīng)保 前輩:
我們設計的目標負載是5kg,屬于輕型,而這類機器人采用諧波減速器的有不少吧,例如三菱RV系列,以及Denso以及莫托曼的部分型號。您說,現(xiàn)在機器人很少采用諧波減速器,那么一般采用什么減速器呢(尤其是楊經(jīng)保前輩您在“工業(yè)機器人的設計過程”一文中說到6軸機器人的后三軸一般采用什么減速器呢)?為什么諧波減速器使用的越來越少了呢?
謝謝
10#
 樓主| 發(fā)表于 2009-10-21 04:20:04 | 只看該作者
可以采用加大減速器的輸出軸直徑的辦法來解決該問題嗎?就是增大輸出軸的直徑,增強其抗變形的能力,是否可以呢?
謝謝
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