工业机器人手臂结构的资料挑选直接影响机器人整体的功用,这是工业机器人原始资料挑选的出发点,更是对工业机器人进行轻量化改善设计时资料挑选的出发点。工业机器人资料挑选的基本要求包含:较高的强度、弹性模量大、资料重量轻、阻尼大,别的从工业机器人的市场竞争力角度考虑,所选用的资料的价格要恰当。
以上关于工业机器人用材挑选的要求是一种理想状态,在实际情况中有些要求或许会是彼此对立的,所以轻量化任务的选材就要依据工业机器人的特殊情况来进行挑选,谋求各方面要求的平衡,挑选资料。
从琳琅满目的资料库中挑选出合适用于制造机器人上臂的资料是一项需求综合考虑多方面因的作业,通常需求考虑下面的几项准则:
首要根据工业机器人选材的使用功用的考虑。资料的挑选首要要考虑的便是使用功用,零部件的使用功用包含机器人在作业状态下其资料应该具有的物理功用、化学功用以及力学功用。关于工业机器人不同功用的零部件,其使用功用不同。
其次根据经济性的考虑。为工业机器人机械臂挑选零部件资料,在确保机器人零部件的使用功用的前提下,尽或许挑选价格相对低廉的资料,确保机器人零部件生产过程的总成本低,提升机器人在市场上的竞争力,这点关于机器人的大批量生产制造尤为重要,始终是工业机器人设计的一项重要准则。
此外,还要对机械臂的后期使用过程中的修理费用加以考虑。综合多方面因素,使机器人的综合经济效益大化。
工业机器人结构的机械臂臂、底座等部件常用的资料是钢、铸铁以及铝合金。为完成本体重量轻而承载能力强、作业空间足够大、提高机器人的动态特性、减小机器人的运动惯量等方针,在能够代替钢材的新型资料之中,碳纤维复合资料以其优胜的功用锋芒毕露,己成为工业机器人轻量化发展的一个重要方向。
目前许多工业机器人机械臂都存在显着的减重需求,从其他角度考虑,减重也是一个十分必要的环节,碳纤维复合资料应用在机械臂产品中减重效果显着,并且功用保持优异,信任随着碳纤维技术的不断成熟,碳纤维在机械臂方面的应用也会越来越广。