機械手臂是工業機器(qì)人主要執行(háng)機構之一,也是(shì)機器人的主承力構件,對機器人整體性能有著顯著的影響。工業(yè)機器人機械臂材料涉及到設計、工藝、選型、加工、裝配、鈑金、模具、液(yè)壓等各種層麵,還有機械(xiè)臂電纜壽命這些都是在選材時需要考慮的問題。
(圖示:機械手臂)
基於工業機器人選材的使(shǐ)用性能(néng)的考慮。材(cái)料的(de)選擇首先要考慮的就是使用性能(néng),零部件的使用性能包括機器人在工作狀態下其材料(liào)應該具有的物理性能、化(huà)學(xué)性能以及力學性能。對(duì)於(yú)工業機器人不同功能的零部件,其使用性能不同。特(tè)別需要注意(yì)的是(shì)機器人(rén)的精確度和安全性,預計(jì)成型後該材質機械機械臂的強度及(jí)剛度狀況。
在以往常用的工程機械選材中,在對重量和尺寸大小有限製的情況下選擇高強度材(cái)料;零部件在靜應力情況下工作(zuò),拉伸、壓縮(suō)以及剪切等(děng)應力均(jun1)勻分布時應選擇有較高屈服極限(xiàn)的材料;零(líng)部件(jiàn)在變應力情況下工作,則應選擇有較高疲勞強度的材料(liào)。
具體來說對於在實際(jì)工作中以(yǐ)承受拉伸載荷為主的結(jié)構宜選用鋼材,而鑄(zhù)鐵則是以承受壓縮載荷為主的零件應選的材料。對於脆性材料,在原則上它隻是適用(yòng)於製造那些僅以承受靜載荷為主的零部件。對(duì)於塑性材料,多數情況是選擇用於承受衝擊載荷的零部件(jiàn)。
傳統(tǒng)的工業機器人結(jié)構的機械(xiè)手臂(bì)、底座等部件(jiàn)材料是鋼、鑄鐵(tiě)以及鋁合金。為實現本體重量(liàng)輕而承載能力強、工作空間足夠大、提高機器人的動態特性(xìng)、減小機器(qì)人的運動慣量等目(mù)標,在能夠替代鋼材的新(xīn)型材(cái)料(liào)之中,碳纖維複合材(cái)料以其優越的性能脫穎而出,己成為工業機(jī)器(qì)人輕量化(huà)發展的一個重要方向。據悉,國際知名的大型機器人生產廠商已經(jīng)推出幾款碳纖維複合材料工業機器人,在減重(chóng)上取(qǔ)得了顯著的效果。
目前很多工業機器人機械臂都存在明顯的減重需求,從(cóng)其他角度考慮(lǜ),減重也是一個十分必要(yào)的環節,碳纖維(wéi)複合材料應用在機械臂產品中減重效(xiào)果(guǒ)明顯,並(bìng)且性能保持優(yōu)異,相信隨(suí)著碳纖維技術的不斷成熟,碳纖維在機械(xiè)臂方麵的應用也會越(yuè)來越廣。
以蘇州熟女av网址複材為例,熟女av网址複材為國內多(duō)家名機(jī)器人廠商研發並生產了(le)多(duō)款碳纖維機(jī)械臂產品,據廠商反饋的數據得知,該碳纖維機械臂產品與同款鋼鐵材質機械臂相比,整體重量減輕了約40%,並且根據試驗(yàn)得出的數據顯示,在性能方麵,碳纖維機械臂(bì)產品完全滿足機械臂的性能需求,外觀無瑕疵,強度剛度高,並且在溫差變(biàn)化幾十度的情況下幾(jǐ)乎沒有蠕變,是一款合格的碳纖維機械臂產品。