六轴混合机器人在激光喷丸中的应用
激光喷丸技术在核电设备上的应用
摘要 ：应力腐蚀 或疲劳破坏严 重威胁 核 电设备 安全 稳定运 行 ，缓解或消除应力 腐蚀或疲劳 ，是 确保设备安全稳定运行 的有效手段 。采用激光喷丸技术 ，不存在影响设备正常运行的残 留物 ， 可 以遥控至核 岛内辐照 区复杂狭小部位作业 ，而且效果显著 ，是一项前景广阔值得深入研究的 应用技术 。
收稿 日期 ：２ １一０ ～１ ０ｌ ４ ８
作者简介 ：吴树辉 （９ ８ ） ，男 ，内蒙古赤峰人 ，高级工程师 ， １６ 一 硕士 ，从事材料加工工程研究 。
２ ０７
Ｎ ｃ ａ ｏ ｅ ＆ Ｉ ｕｌ ｒ ｗ ｒ Ｄ ｅ Ｐ Ｒ
核Ｉ ｆ 发
和 应 力 腐 蚀开 裂 仍 是 决 定 其 寿命 的 关 键 因素 ，如 都 得 以大 幅 度 的提 高 。相 当 于对 构 件 表 面 进行 了
ｓａ ｌ ｐ ｒ ｔｏ ｏ ｕｃｅ ｒ ｏ ｒ ｐ ａ ｔ ｂ ｒ ｌａ ｉｇ ｒ ｒ ｓｎ ｔ ｔｅ ｓ ｏ ｒ ｓｏ ｏ ａｉ ｅ ｔ ｂｅ ｏ ａ ｎ ｆ ｎ ｌａ ｌ ｗｅ ｌｎ ｙ ｅｅ ｓｎ ｏ ｅ ａ ｉｇ ｈｅ ｓｒｓ ｃ ｒｏ ｉｎ ｒ ｆｔｇｕ ｅ ｉ
Ｃ Ｃ ｎ ｍｂ ｒ Ｎ２ Ａ ｔ ｌ ｃａａｔｒ Ａ ｔ ｌ Ｉ Ｌ ｕ ｅ ：Ｔ ４ ｒｉ ｅ ｈ ｒｃｅ ：Ａ ｃ ｒｉ ｅ Ｄ：１７－ ６７ ０ ０－ ２７ ０ ｃ ６４ １１（ １） ００－ ５ ２ １３
随 着 我 国 核 电 建 设 的 快 速 发 展 ，将 有 越 来 要 因素 。近 ３ 年 国 内外 核 电厂 的 实 际运 行 情 况 也 ０
ｎ ｃｅａ ｏ ｕ ｌ ｒｐ ｗｅ ｑｕ ｐ ｅ ｔ ｒｅ ｉ ｍ ｎ
Ｗ Ｕ Ｓ ｕ ｈ －ｈｕ ， Ｈ ＵＡ ＮＧ Ｋ ｅ ｅ ｇ， Ｈ Ｕ ｉ －ｌ ， ＣＨ Ｅ ｉ －ｆ ｎ Ｊｎ ｉ Ｎ ｏ ｉ ｇ Ｇｕ －ｘ ｎ
激光喷丸
1.1激光热应力成形激光热应力成形是日本学者Ｙ．Ｎａｍｂａ在１９８５年研究材料温度分布和热变形时提出的一种激光成形工艺，其基本成形原理如图１．５所示，激光束扫描金属薄板时，被照射区域瞬间被加热至高温状态，从而在加热区的板厚方向上形成了对空间和时间梯度都很大的不均匀温度场，加上周围冷态材料的约束，使得该温度场所诱发的热应力超过了随温度变化的屈服极限，从而使板料产生了热塑性变形。
通过调整激光加工参数和选择合适的扫描轨迹就能够成形任意的弯曲件和锥形件等三维曲面零件，因而激光热应力成形实现了无模成形。
最近二十年里，激光热应力成形技术的研究工作取得的巨大的进步。
波兰科学院技术研究所的Ｈ.Ｆｒａｃｋｉｅｗｉｃｚ，自１９８８年起，利用激光热应力成形已先后制造出了筒形件、球形件、波纹管等，其研究成果已在美国，日本，欧共体申请了技术专利。
德国学者Ｍ.Ｇｅｉｇｅｒ等将激光热应力成形与其它加工工序复合应用于汽车制造业，进行了汽车覆盖件的柔性校平和其他成形件的成形。
美国学者ＹＬａｗｒｅｎｃｅＹａｏ等对板料的三维激光弯曲成形方法进行了有益的研究，首先根据待成形形状利用有限元模拟计算出所需的应变场，然后根据平面应变、弯曲应变和温度梯度机理之间的关系得到激光扫描路径，从而能够制造出复杂的三维形状，如图１.６所示。
国内对激光热应力成形的研究起步较晚，在９０年代后，燕山大学、西北工业大学、山东大学等单位的学者相继开始从事激光热应力成形技术的研究，并取得了一定的成果。
激光热应力成形技术是一种先进的柔性塑性加工方法，与常规成形技术相比，激光热应力成形具有一些独特的优势：无需任何形式的外力；不受模具限制；可成形在常温下难于成形的脆性材料。
但激光热应力成形技术中还存在一些问题有待于进一步深入的研究：影响激光成形的因数较多；成形件表面质量较差，成形后有害的残余拉应力影响产品的使用性能等。
１．２激光冲击成形激光冲击成形是江苏大学张永康，周建忠等人在激光冲击强化的研究基础上提出的一种新的板料成形方法。
激光喷丸表面强化技术的研究综述
杨启 大连理工大学博士研究生，许昌
学院讲师，研究方向为航空钛合金的 微动疲劳损伤及表面强化技术、金属 材料的失效分析及强韧化处理。
随着世界工业领域的不断发展， 各种极端和复杂条件下的工程需求 日益增加，人们对机械装备构件的综 合性能提出了更高要求。尤其在关 乎国家安全与发展的重大领域，如航 空、航天、航海、石化、电力等，尺寸超 大或精密的关键零部件具有举足轻 重的地位，其性能要求也愈发严苛。 此类构件大多造价不菲且不易更换， 如何进一步提升其机械性能，延长服 役期限，是世界科研工作者面临的共 同问题。学者们研究发现，在实际应 用中，材料的失效大多发生在表面或 亚表面。因此，表面强化的理念开始 出现并被逐步认可，现已成为众多机 械产品，尤其是关键零部件制造过程 中的关键工序，直接催生了各类表面 强化技术的蓬勃发展 。 [1–3]
观结构和硬度产生影响。1972 年， Benjamin Wilcox 团队 [20] 采用功率 密度为 1.2~2.2GW/cm2、脉宽 32ns 的
米量级，其诱导的冲击波峰值压力可 达吉帕（GPa）量级。超高压力引起的 靶材应变速率可达到 107s–1 量级，较之
所产生的反冲压力。1964 年，美国 国家航天局（NASA）的 Neuman[17] 研究发现，采用 50ns 的激光脉冲所
吸收层（又称烧蚀层，常用铝箔、黑 面的选择性定域化处理。
得显著的冲击压力。这一突破性成
漆）的工件表面，如图 1 所示 [14]。吸
总体上看，激光喷丸技术具有良 果为后续几年探索激光诱导冲击波
收层受激光辐照迅速气化、电离，形 好的柔性和适应性，在宏、微观表面 作为材料加工工具的研究打开了大
成等离子体。等离子体持续吸收能 工程领域具有广泛的应用前景。本 门。不久后，学者们就开始关注激光
激光喷丸技术及其应用_倪敏雄
现代表面技术研究与应用编者按 随着激光器制造技术的成熟及商业应用,激光加工技术越来越受人们的重视。
激光喷丸技术是一项新型加工工艺技术,国外已开始工程化应用,本刊特编辑推荐此文,以伺读者。
激光喷丸技术及其应用*江苏大学机械工程学院(212013) 倪敏雄 周建忠 杜建钧 曹向广【摘要】随着激光技术的发展,高能激光和材料相互作用产生的高幅冲击波技术已得到了广泛研究。
激光喷丸技术就是利用强脉冲激光诱导产生的高能冲击波在金属材料表面改性和成形方面的一个应用。
介绍了激光喷丸强化和激光喷丸成形的机理、特点和工业应用,并对应用前景作了分析。
关键词 激光冲击波 激光喷丸 表面改性 板料成形Laser Peening Technology and ApplicationsAbstract W ith the development of laser techno lo gy,laser-induced high amplitude shock w ave has beenw idely studied.L aser peening technique is an applicat ion in the fields of sur face modification o f metal and metalfo rming w ith laser sho ck wav es.T his paper induces pro cessing mechanism,technique characterist ics and in-dustrial application of laser sho ck peening and laser peening fo rming.A lso,the practical pr ospect is analy zed. Keywords laser-induced sho ck w ave,laser peening,surface modification,sheet met al fo rming中图分类号:T N249 文献标识码:A在实际应用中,很多金属零件会发生弯曲变形。
6关节机器人介绍剖析
6关节机器人介绍剖析六关节机器人，也称为六轴机器人，是一种具有六个自由度的机器人系统。
每个关节都能够进行旋转，这使得机器人能够在三维空间中执行各种复杂的任务和动作。
下面我将对六关节机器人的结构、工作原理、应用领域以及优势进行介绍和剖析。
六关节机器人的结构主要由六个旋转关节组成，每个关节由电机驱动，通过齿轮传动或者其他传动方式将旋转运动传递到机械臂的末端。
这种结构使得机器人能够沿着不同的轴进行灵活的运动，实现各种复杂的动作。
同时，机器人的末端还可以配备各种工具或器械，从而可以在不同的领域中执行不同的任务。
六关节机器人的工作原理主要是通过控制每个关节的旋转角度，从而实现机械臂的整体运动。
通常采用的控制方式有PID控制、模糊控制、神经网络控制等。
通过计算机的精确控制，可以使机器人按照预先设定的路径或者姿态完成任务。
六关节机器人在各个领域都有广泛的应用。
在制造业中，它们可以完成各种组装、装卸、搬运、焊接等工作。
在医疗领域，它们可以辅助进行手术操作、康复训练等。
在军事领域，它们可以用于侦查、拆弹、装甲车维修等任务。
此外，它们还可以应用于航空航天、矿山、化工、食品加工等行业，为人们提供更安全、高效、精确的服务。
六关节机器人相比其他机器人系统具有一些独特的优势。
首先，六关节机器人具有较大的工作范围和灵活性，能够执行复杂的动作和路径规划。
其次，这种机器人的运动轨迹较为精准，可以实现高精度的定位和操作。
此外，六关节机器人在力矩和负载方面也具有较大的承载能力，可以应对不同的工作环境和工作负荷。
然而，六关节机器人也存在一些挑战和不足之处。
首先，它们通常需要较大的空间，并且布置和配置相对较为复杂。
其次，其运动控制需要较高的控制精度和计算能力，对控制系统提出了较高的要求。
此外，由于六关节机器人的结构较为复杂，对维护和保养也提出了较高的要求。
综上所述，六关节机器人是一种具有六个自由度的机器人系统，由六个旋转关节组成。
它们在制造业、医疗、军事等领域具有广泛的应用。
激光喷丸 残余应力
激光喷丸残余应力
激光喷丸技术是一种常见的表面处理方法，它可以通过高能激光束对金属等材料表面进行打孔、刻划、切割等加工，并且能够控制残余应力的产生，通过改变激光参数等手段来实现精确的表面处理。
在本文中，我们将深入探讨激光喷丸技术中残余应力的产生与控制。
一、激光喷丸技术中残余应力产生的原因
1.加工时产生的热应力：激光喷丸技术在加工过程中会产生高能的激光束，从而在材料表面形成高温区域，当高温区域迅速冷却时，由于材料热膨胀系数的不同，会导致材料表面发生形变，从而产生残余应力。
2.材料组织结构变化：激光喷丸技术在加工过程中会对材料表面产生巨大的冲击力，从而改变了材料表面的组织结构，导致残余应力的产生。
二、激光喷丸技术中残余应力的控制方法
1.选择合适的激光参数：合适的激光参数可以控制激光束的功率、扫描速度等因素，从而控制残余应力的产生。
2.优化喷丸工艺：通过优化激光喷丸工艺，如改变喷丸次数、喷丸深度等因素，可以有效地减轻或者消除残余应力。
3.进行后续处理：在激光喷丸工艺完成后，还可以进行后续的表面处理，如二次退火、表面机械加工等方法，从而有效地减少或者消除残余应力。
三、激光喷丸技术中残余应力的应用
1.制备高精度器件：残余应力可以使得材料表面形成一定的应力场，
从而实现高精度的表面加工。
2.改善材料力学性能：适当的残余应力可以使得材料表面形成压缩应力，从而改善材料的强度、韧性等力学性能。
总之，激光喷丸技术在表面加工领域具有广泛应用价值，通过控制残
余应力的产生，可以有效地改善材料的力学性能以及制备高精度器件。
激光喷丸强化疲劳寿命的有限元分析
激光喷丸强化疲劳寿命的有限元分析作者：严俐婉严炳泉来源：《中小企业管理与科技·上旬刊》2018年第05期【摘要】激光喷丸强化（Laser shot peening，简称LSP）通过强激光诱导的冲击波在金属材料表层引入残余压应力，从而抑制疲劳裂纹的萌生和扩展，是一种新型的金属表面强化技术。
论文采用数值模拟方法对镁合金激光喷丸强化后的疲劳寿命进行了研究。
基于ABAQUS 和Fatigue两款软件，研究激光喷丸强化中关键参数对ZK60镁合金的疲劳寿命的影响，包括激光功率密度，激光光斑直径和激光喷丸次数的影响。
【Abstract】 Laser shot peening （LSP） is a new type of metal surface strengthening technique， which induces residual compressive stress on the surface of metal material by the shock wave induced by intense laser， which can inhibit the initiation and propagation of the fatigue crack. In this paper， the fatigue life of magnesium alloy strengthened by laser shot peening was studied by numerical simulation method. Based on the softwares of ABAQUS and Fatigue， the effects of key parameters in laser shot peening on the fatigue life of ZK60 magnesium alloy were studied，including the laser power density， laser spot diameter and laser shot peening times.【关键词】激光喷丸强化；镁合金；疲劳寿命；有限元分析【Keywords】 laser shot peening； magnesium alloy； fatigue life；finite element analysis【中图分类号】TN249 【文献标志码】A 【文章编号】1673-1069（2018）05-0159-061 引言激光喷丸强化技术（Laser Shot Peening，简称LSP）是一种利用强激光诱导冲击波来强化金属表面的新型材料表面改性技术，以延长零件使用的疲劳寿命。
六轴机器人最新研究报告
六轴机器人最新研究报告
根据近期的研究报告，六轴机器人在工业和服务领域的应用正不断增加。
以下是一些最新的研究发现：
1. 姿态控制：研究人员提出了一种新的姿态控制方法，利用六轴机器人的传感器数据和先进的控制算法，实现更精确和稳定的姿态控制。
这项研究对于机器人在高精度操作和灵活性要求较高的任务中的应用具有重要意义。
2. 动力学建模：研究人员开发了一种新的动力学模型，通过对六轴机器人的力学特性进行建模，能够更准确地预测其运动和力学响应。
这对于设计更高性能和更智能的控制算法具有重要意义。
3. 协同控制：研究人员提出了一种新的协同控制方法，通过六轴机器人之间的通信和协作，实现更高效和灵活的工作。
这种方法在装配线等任务中能够显著提高生产效率和工作质量。
4. 自主学习：研究人员利用机器学习技术，开发了一种自主学习算法，使六轴机器人能够通过自我试错和经验积累的方式，不断改进其控制策略和任务执行能力。
这项研究对于实现真正智能化的机器人具有重要意义。
5. 应用领域扩展：除了传统的工业应用，六轴机器人在医疗、农业、教育和家庭服务等领域的应用也在不断扩大。
例如，在医疗领域，六轴机器人被用于手术操作和康复治疗等任务中，能够提高手术准确性和康复效果。
总体而言，六轴机器人的研究重点在于提高其控制精度、灵活性和智能化水平，以适应不断变化和复杂的任务需求。
未来，随着技术的进一步发展，六轴机器人有望在更广泛的领域发挥重要作用。
喷丸成形技术在民航领域的应用
一个关键环节。传统的方法多采用模具或液 压成形等工艺，但这些方法对于大型蒙皮成形存在一定的局限性。喷丸成形技术 作为一种非传统加工方法，能够有效地解决大型蒙皮成形的难题。通过喷丸成形 技术，可以精确地控制蒙皮的形状和厚度，提高飞机的气动性能和结构强度。
先进喷丸成形技术主要应用于模具制造、机械加工、航天航空等领域。在模 具制造领域，通过先进喷丸成形技术可提高模具表面的硬度和耐磨性，延长模具 使用寿命；在机械加工领域，该技术可提高加工效率，实现复杂构件的近净成形； 在航天航空领域，先进喷丸成形技术可用于制备高性能轻质合金材料，提高航空 器的性能和安全性。
总之，金属板料激光喷丸成形技术是一种重要的制造技术，具有广泛的应用 前景和重要价值。本次演示介绍了该技术的基本理论、数值模拟方法和应用领域， 希望能够为相关领域的研究和实践提供一些有益的参考和启示。
谢谢观看
一、金属板料激光喷丸成形基本 理论
激光喷丸成形的基本原理是利用高能激光束冲击金属板料，使其产生塑性变 形。激光束的能量密度高，可以在极短时间内作用于金属板料表面，产生高应变 速率，导致材料发生非均匀塑性变形。这种变形是不可逆的，因此可以在金属板 料表面形成各种形状和结构的物体。
在激光喷丸成形过程中，金属板料的变形受到多种因素的影响，如激光功率、 脉冲宽度、脉冲次数、冲击速度等。这些因素会影响到金属板料的变形程度、变 形均匀性、残余应力等。因此，需要对这些因素进行深入研究，以优化工艺参数， 提高成形质量。
二、金属板料激光喷丸成形数值 模拟
金属板料激光喷丸成形的数值模拟是利用计算机软件对激光喷丸过程进行模 拟，以预测材料的变形行为、应力分布、缺陷形成等。常用的数值模拟方法包括 有限元法、有限差分法、离散元法等。
有限元法是一种将连续体离散化为单元体的数值模拟方法。该方法能够准确 地模拟材料的力学行为和非线性变形，因此在激光喷丸成形中得到了广泛应用。 在有限元法中，常用的软件包括ANSYS、SolidWorks等。有限差分法是一种将区 域离散化为网格的方法。该方法在处理激光喷丸成形问题时，具有计算速度快、 内存占用少等优点。
六自由度并联机器人简介
六自由度并联简介六自由度并联简介1. 引言本文旨在介绍六自由度并联的基本概念、结构设计、运动学和动力学分析等内容。
六自由度并联是一种能够实现六个自由度运动的系统，具有广泛的应用领域，包括工业制造、医疗手术、半导体加工等。
2. 结构设计2.1 结构概述六自由度并联由基座、运动平台和连杆组成。
基座固定在地面上，运动平台通过多个连杆与基座相连，形成六个自由度。
运动平台上还装配有执行器和传感器等设备，用于控制和监测的运动状态。
2.2 连杆设计连杆是连接基座和运动平台的关键部件，其长度和形状对的运动性能有重要影响。
连杆的设计需要考虑运动范围、负载能力和结构强度等因素。
2.3执行器和传感器执行器用于驱动的运动，常见的执行器包括电机和液压缸等。
传感器用于监测的位置、力量和反馈信息，以实现自适应控制和安全保护。
3. 运动学分析3.1 坐标系建立建立的基座坐标系和运动平台坐标系，用于描述的位置和姿态。
3.2 正运动学通过正运动学方程，计算出给定关节变量下的末端位置和姿态。
正运动学方程是解决逆运动学问题的基础。
3.3 逆运动学逆运动学问题是指已知的末端位置和姿态，求解对应的关节变量。
采用数值方法或解析法求解逆运动学问题，以实现精确控制。
4. 动力学分析4.1 质心和惯性参数确定各部件的质量分布和惯性参数，建立动力学模型。
4.2 动力学方程建立的动力学方程，描述在给定控制力和力矩下的运动规律。
动力学方程求解可以实现的动态控制和冲击响应分析。
5. 应用领域6自由度并联在工业制造、医疗手术、半导体加工等领域具有广泛的应用。
通过灵活的运动和高精度的控制，该能够完成复杂的工作任务，并提高生产效率和产品质量。
6. 结束语本文对六自由度并联的结构设计、运动学和动力学分析进行了详细介绍。
希望通过本文的阅读，读者能够对该系统有更深入的了解。
1.本文档涉及附件：本文档附有六自由度并联的结构图、运动学和动力学分析的数学模型和各部件的技术参数表格等。
喷丸技术的发展与展望
喷丸技术的发展与展望作者：杨湘男来源：《科学与财富》2018年第09期引言-进入21世纪后，国内外喷丸技术发展迅速，以激光喷丸、超声喷丸及高压水喷丸为代表的新方法、新技术相继出现，使得喷丸技术的应用领域和范围更加广泛，不仅使用在传统工业制造上，更广泛使用在现代航空、航天等高精尖制造领域。
按照应用范围可以分为喷丸成型和喷丸强化两种工艺方法。
喷丸强化是一种冷做加过程，用于在金属表面产生压缩残留应力层和改进金属的机械性能。
它需要用带有充足力量的弹丸（钢丸，玻璃丸，陶瓷丸等）去撞击零件表面，使其产生塑性变形。
喷丸成形的基本原理是：利用高速弹丸（直径1-6mm）流撞击金属板材的表面，使受撞击的表面及其下层金属材料产生塑性变形而延伸，从而逐步使板材发生向受喷面凸起的双向弯曲变形。
一、喷丸技术发展1.1喷丸工艺发展二十世纪之前：众所周知，在中国古代，机械加工已被很好的广泛应用金属材料的生产制造。
很明显，锤击是最原始的机械加工方法，用于金属部件的成型与增加强度也就是喷丸工艺的早期雏形。
1870年，本杰明.c.蒂尔曼发明了喷砂处理技术并在美国申请了专利。
稍后同年英国也申请了这项专利。
他利用空气压力，蒸汽以及水所产生的离心力将使砂子作用于表面处理。
1.2喷丸工艺发展二十世纪后期：1.21国外发展情况20世纪40年代初期美国洛克希德？马丁公司的Jim？Boerger首先提出喷丸成形技术，使得喷丸技术不再局限于表面清理和强化，在随后的研究中，喷丸成形技术得到了快速发展并成功应用到飞机整体壁板的成形。
美国首先在"星座号"飞机上运用喷丸成形方法制造机翼整体壁板，从20世纪50年代中期开始，喷丸成形技术成为民用军用飞机机翼、机身等壁板类零件的主要成形手段。
进入20世纪80年代，超临界机翼成为飞机先进性重要标志，组成机翼的整体壁板出现了复杂马鞍形和扭转特点，而且带筋结构明显增多。
对于此类零件传统喷丸成形很难满足其所需变形量，为此预应力喷丸成形技术得到重视。
六自由度并联机器人简介2024
引言概述：六自由度并联是一种先进的系统，具有广泛的应用前景。
它由六个自由度的运动链组成，能够在空间中实现多轴度的同时运动。
本文将从六自由度并联的背景历史、机构设计、控制方法、应用领域和未来发展等方面进行详细阐述。
正文内容：1.背景历史介绍六自由度并联的发展背景及其重要意义；回顾早期几种并联的发展，如Gosselin并联机构、Stewart平台等；引出六自由度并联作为一种更加先进的系统的出现。
2.机构设计介绍六自由度并联的基本机构和组成部分，包括传动装置、连杆结构等；引述并解析几种常见的六自由度并联的设计方案，如最常见的3UPU并联、6UPS并联等；比较不同设计方案的特点和适用场景，探讨其优缺点。
3.控制方法介绍六自由度并联的控制方法，包括力控制、位置控制、姿态控制等；探究六自由度并联的运动学和动力学建模，以及逆运动学解算方法；讨论控制系统中的传感器选取和控制算法优化，以提高的运动精度和控制性能。
4.应用领域探讨六自由度并联在工业领域中的应用，如装配、焊接、涂覆等；介绍在医疗领域中的应用，如手术系统、康复辅助等；分析六自由度并联在航天、航空、军事等领域的应用前景。
5.未来发展展望六自由度并联的未来发展趋势，如形变机构、软体等；分析当前六自由度并联的挑战与机遇，如控制系统的复杂性、成本的降低等；提出六自由度并联在智能制造、自主交互等领域的潜在应用。
总结：本文详细介绍了六自由度并联的背景历史、机构设计、控制方法、应用领域和未来发展等方面。
六自由度并联作为一种先进的系统，在工业、医疗、航空等领域具有广泛的应用前景。
随着技术的不断进步，六自由度并联将变得更加智能、高效，推动着技术的发展和应用的普及。
激光喷丸强化技术在镍铝青铜抗海水空蚀中的应用
２ 镍铝 青铜 在海 水 中的腐 蚀及 空蚀 机 理研 究
调查分析表 明 ，动 叶轮 在海水中工作 ３ ｎ后表 面就 可能 ０ ｍｉ 出现 微 小 裂 纹 和 空 洞 ， ￣ 叶 片 表 面就 变 得 粗糙 ， 生 了 大 ３ｈ ６ｈ后 产 量微小的坑。然 而 ， 随着使用期 的延 长 ， 腐蚀现象发展缓慢 ， 并没 有 出现典型 的较大较深海绵 状形貌 。动叶轮实际上是 在表面存 有大量微小的坑 的状态下工作 。虽然能够满足巡航要求 ， 已造 但 成喷水 口流速 降低 ， 航速和机动性受 到影 响。微小 的坑随着使用 时间的推移 ， 最后将发 展成 突发性应力疲 劳断裂 ， 这无疑将 产生 严重 的后 果 ， 图 １ 见 。
可以对材料表面进行 改性 ， 如疲劳强度、 硬度 、 耐磨性 。 而且还可 以改善材料 的机械化学性 能 ， 如提高材料的抗腐蚀性 。 激光 喷丸 可 以产生材料表 面变形 ， 既可用于形变硬化提高硬度 ， 也可以用 于材料成形和材料表 面的形变 。 根据 已知 的研究成果 ， 材料表面 形变硬化对 空蚀具有较高 的抗力。通过 Ａ Ａ Ｕ Ｂ Ｑ Ｓ软件对激光喷 丸材料表面微塑性变形过程进行有 限元数值模拟 ，分 析激 光喷 丸后材料表 面的塑性变形和预置应力场 的分布情况 ，为控制 塑 性变形的强度 、 塑变层 的深度 、 塑变后材料表面微观形貌 以及材 料（ 零件 ） 整体的变形提供 理论依据 ， 见图 ３ 图 ４ ， 。
图 ２ 残余压 应力的作用示 意图
４ 镍铝 青铜 表 面激光 喷 丸强化 的 可行 性
激光喷丸是 近年来 国际上快速发展起来 的以材料表面改性 和 板 料 成 形 为 主要 目的 一 种 新 型 加 工 技 术 。 随 着 各 项 研 究 的进 行， 其基 础理论研究 已逐渐 成熟。高功率 、 短脉 冲的激光照射到
(完整版)喷丸综述
喷丸综述铝合金做为一种在工业中广泛使用的金属材料，以其优良的力学强度和相对较低的密度，在航空工业中也有广泛的应用。
在使用过程中，随着使用时间的延长材料的性能总会发生变化，从而影响其使用寿命。
最主要的的失效形式为材料的断裂，引起材料发生断裂的原因主要是在使用过程中受到载荷的循环作用，使其抗疲劳性能降低，从而在高的循环载荷作用下使材料发生断裂。
材料处理不当或者材料表面完整性不好，表面凸凹不平，都会导致材料在使用过程中容易发生失效。
表面完整性是指表面形貌、表面粗糙度、表面硬度、残余应力、表面显微组织结构等内在表面状态的完好程度。
金属材料表面改性的主要目的是通过改善表面完整性来提高材料抗疲劳、抗应力腐蚀以及磨损的能力。
当前提高材料表面完整性的方法主要有物理方法、化学方法、机械方法等。
物理方法主要是采用表面淬火的方式，化学方法主要是采用渗碳或者渗氮的方式，机械方法主要有挤压、滚压、抛光、喷丸、干涉配合等方式。
与其他表面强化技术相比，喷丸表面强化技术具有强化效果显著、适用面广、耗能低、实施方便等优点，目前在航空航天、国防工业、汽车、船舶、石油化工和农业部门等重要领域得到了广泛应用。
喷丸表面强化技术就是大量高速弹丸（多为球体）重复撞击工件表面，并在其表层受弹丸撞击及附近区域形成弹塑性变形区，如图1所示。
研究认为，表面强化层的存在不仅提高了结构件表面的硬度和耐磨性，更重要的是在结构件表层形成了残余压应力层，该残余压应力层可有效降低结构件服役过程中的有效工作应力（如图2所示），使得裂纹源萌生于结构件次表面，并减缓裂纹扩展速率，从而显著地提高结构件的抗疲劳性能。
图1 喷丸表面强化技术图2 喷丸强化后结构件有效的有效应力分布在经过喷丸强化以后，在结构件表面存在的应力分布有如图3所示的分布特征，表面及次表面的残余应力为压应力，随结构件深度的增加，残余应力由压应力转变为拉应力。
整个残余应力场包括以下四个特征参量：表面残余应力、最大残余压应力、最大残余压应力层深度和残余压应力层总深度。
浅析激光喷丸技术在改善游乐设施关键零部件使用寿命中的应用
浅析激光喷丸技术在改善游乐设施关键零部件使用寿命中的应用摘要：游乐设施长期在游乐场环境下工作，由于游乐场是一个比较苛刻的环境，导致钢铁结构及其他设备难以避免地遭受到损坏，不仅造成了巨大的经济损失和金属资源、能量的浪费，还导致了游乐设施关键零部件的失效进而使游乐设施的使用寿命减少。
为此，除了合理的设计游乐设施零部件结构外，对它们进行表面强化处理，在其表面引入高幅值残余应力、硬度及强度等，能够有效延长游乐设施的使用寿命。
激光喷丸（Laser Peening-LP）技术作为一项高效、绿色的表面加工技术，能够产生较大的残余压应力及显微硬度等，从而有效地提高了材料的耐腐蚀性能、疲劳性能及抗摩擦磨损性能，最终能够显著提高游乐设施的使用寿命。
本文正是基于此，着重探讨激光喷丸技术在改善游乐设施关键零部件使用寿命中的具体应用。
关键词：激光喷丸技术;改善船舶;关键零部件使用;寿命;应用一、激光喷丸技术的原理、特点及研究现状（一）激光喷丸技术的原理、特点激光喷丸技术，简称LP技术，是利用高功率及短脉冲（一般是ns级别）激光束穿过透明约束层（一般是K9玻璃或者去离子纯净水）直接作用于金属材料表面的能量吸收层（一般为黑漆、铝箔或黑胶带），产生高密度等离子体，等离子体继续吸收激光剩下的能量，在约束层的限制下，产生了高压冲击波加载与材料表面，使材料表层开始发生微塑性变形，从而实现材料表层微观组织结构的优化，并诱导了较大的残余压应力、硬度等，是一项能够改善材料的疲劳性能、摩擦磨损性能和耐腐蚀等性能的一项新技术。
激光喷丸技术与传统的机械喷丸、涂层及滚压等技术相比，该技术具有高能、高压、高效、非接触、参数及过程可精确控制、周期短及无热影响区等明显的工艺优势，且激光喷丸的强化效果更加显著，其诱导的残余压应力是常规技术的5到10倍，产生的加工硬化层深度可达1mm以上，且对金属材料没有限制。
（二）激光喷丸技术的研究现状LP诱导的高密度位错、晶粒细化等有益结果显著提高了材料的使用寿命。
激光冲击强化技术的应用现状与发展
激光冲击强化技术的应用现状与发展吴嘉俊;赵吉宾;乔红超;陆莹;孙博宇;胡太友;张旖诺【摘要】激光冲击强化是一种利用激光诱导等离子体冲击波来提高材料疲劳寿命的新型表面改性技术,具有强化效果显著、可控性强、适应性好等优点,对提高结构可靠性和部件疲劳强度、延长材料使用寿命具有重要作用.近年来,该技术受到了广泛重视,得到了快速发展.本文简要介绍了激光冲击强化技术的基本原理、特点与应用领域;总结了国内外激光冲击强化技术的发展状况与研究成果;并针对国内外激光冲击强化技术的现状,提出了一些现在需要解决的强化工艺问题;最后对激光冲击强化技术的应用前景进行了展望.%Laser shock processing is a new type of surface modification technology that can improve the fatigue life of materials by using laser-induced plasma shock waves. It has the advantages of significant strengthening effect, strong controllability and good adaptability. Laser shock processing plays an important role in improving the struc-tural reliability, the fatigue strength of parts and the service life of materials. In recent years, the technology has re-ceived widespread attention and developed rapidly. This paper briefly introduces the basic principle, characteristics and application fields of laser shock processing, and summarizes the development and research results of laser shock processing. In view of the current situation of laser shock processing at home and abroad, some problems of the technology that need to be solved now are put forward. Finally, the application prospect of laser shock pro-cessing is forecasted.【期刊名称】《光电工程》【年(卷),期】2018(045)002【总页数】7页(P1-7)【关键词】激光冲击强化;等离子体;冲击波;疲劳寿命;表面改性【作者】吴嘉俊;赵吉宾;乔红超;陆莹;孙博宇;胡太友;张旖诺【作者单位】中国科学院沈阳自动化研究所装备制造技术研究室,辽宁沈阳110016;中国科学院大学工程科学学院,北京 100049;中国科学院沈阳自动化研究所装备制造技术研究室,辽宁沈阳 110016;中国科学院沈阳自动化研究所装备制造技术研究室,辽宁沈阳 110016;中国科学院沈阳自动化研究所装备制造技术研究室,辽宁沈阳 110016;中国科学院沈阳自动化研究所装备制造技术研究室,辽宁沈阳110016;中国科学院沈阳自动化研究所装备制造技术研究室,辽宁沈阳 110016;中国科学院大学工程科学学院,北京 100049;中国科学院沈阳自动化研究所装备制造技术研究室,辽宁沈阳 110016;中国科学院大学工程科学学院,北京 100049【正文语种】中文【中图分类】O439材料的主要失效形式有：磨损、腐蚀、疲劳等，一些调查数据显示[1]：因磨损、腐蚀、疲劳等源于材料表面的失效形式占了80%以上，可见材料表面的结构和性能对材料综合性能有着至关重要的影响。
6轴机器人dh参数
6轴机器人dh参数摘要：1.6轴机器人简介2.DH参数的概念与作用3.6轴机器人的DH参数设置4.实例分析：6轴机器人的DH参数应用5.调整DH参数的意义与建议正文：随着科技的不断发展，机器人技术在我国的应用越来越广泛，6轴机器人作为一种重要的工业自动化设备，已经成为众多企业的首选。
在6轴机器人的应用过程中，DH参数的设置是影响机器人性能的关键因素。
本文将为您详细介绍6轴机器人的DH参数，帮助您更好地理解和应用这一概念。
一、6轴机器人简介6轴机器人，又称六自由度机器人，具有6个关节，可以实现三维空间中的任意运动。
其结构主要包括基座、肩部、腰部、手臂、手腕和末端执行器。
6轴机器人具有广泛的应用领域，如搬运、装配、焊接、切割等。
二、DH参数的概念与作用DH（Denavit-Hartenberg）参数是描述6轴机器人关节间运动关系的四个参数，包括关节变量、旋转轴、偏置和距离。
DH参数在机器人运动学中具有重要作用，它们决定了机器人的运动范围、速度和加速度等性能指标。
三、6轴机器人的DH参数设置在设置6轴机器人的DH参数时，需要考虑以下几个方面：1.关节变量：确定每个关节的旋转角度范围，以便在编程时确保机器人能够完成所需动作。
2.旋转轴：确定每个关节的旋转轴，以便机器人能够按照预定的轨迹运动。
3.偏置：设置关节的初始位置，以便在机器人的运动过程中能够顺利地完成插值和补偿。
4.距离：确定相邻关节之间的距离，以便保证机器人运动过程中的稳定性。
四、实例分析：6轴机器人的DH参数应用以下以一个实例来说明如何利用DH参数调整6轴机器人的性能：假设我们有一个6轴机器人，其DH参数如下：关节1：旋转角度范围为90°，旋转轴为X轴，偏置为0，距离为100mm。
关节2：旋转角度范围为180°，旋转轴为Y轴，偏置为0，距离为200mm。
……关节6：旋转角度范围为90°，旋转轴为Z轴，偏置为0，距离为100mm。
高压水射流喷丸技术应用
高压水射流喷丸技术应用摘要:喷丸技术是一种冷加工方法，可以提高金属构件抗疲劳性能和抗应力腐蚀能力。
高压水射流加工是利用高压、高速的细径液流作为工作介质，对工件表面进行喷射，依靠液流产生的冲击作用去除材料，实现对工件的切割。
当降低水压或增大靶距和流量，还可以进行清洗、破碎。
高压水射流喷丸技术将喷丸和高压水射流加工这两种现代先进技术结合起来，大大拓展了使用范围，在机械、建材、建筑、国防、轻工、纺织等领域正发挥着日益重要的作用。
关键词：喷丸、高压水射流、强化、切割喷丸强化加工技术因其具有提高金属构件抗疲劳性能和抗应力腐蚀能力的优点而得到广泛的应用。
它产生于本世纪20年代，最先在汽车工业中应用。
60年代之后，又在航空行业中得到更广泛的应用。
飞机和发动机中一切关键承力件经过喷丸强化之后，其强化效果之显著，成本之低廉，使得所有其它表面强化工艺都相形见绌。
喷丸是使受喷材料在再结晶温度下进行的一种冷加工方法，加工过程由弹丸流在很高的速度下撞击受喷表面而完成的。
每颗弹丸好比一只微小的锤头锤击受喷工件，在它的表面形成一个很小的凹坑，弹丸撞击受喷工件时，工件表面迅速伸长，从而引起表层材料在一定深度范围内的塑性流动（塑性变形）。
变形层的深度取决于弹丸撞击程度和材料的力学性能，通常变形层深度可达0.12-0.75mm。
改变喷丸参数，也可以得到高于或低于上述数值的变形层深度。
当喷丸引起表面材料塑性变形时，与表层相连接的次表层材料也将由于表层变形而发生变形。
但与表层相比较，次表层的变形程度较小，并未达到该材料的屈服点而保持弹性变形状态，因此，表层与次表层的这种不均匀塑性变形，能引起材料受喷后表面层的应力场（即应力分布的）改变。
实验表明，喷丸后表层呈现残余压缩应力，而在一定深度的次表层则为拉伸应力。
表层的残余压缩应力可比次表层的拉伸应力高达数倍。
这种残余应力分布模式很有利于疲劳强度和抗应力腐蚀性的提高。
喷丸采用的专门设备，按照驱动弹丸的方式，可分为叶轮式喷丸机、气动式喷丸机和液动式喷丸机三大类。
喷丸处理技术的应用及其发展
喷丸处理技术的应用及其发展薛雯娟，刘林森，王开阳，王联，杨亚萍( 重庆市科学技术研究院，重庆401123)［摘要］喷丸处理可以改善机械零件的疲劳强度、耐磨性和粗糙度等性能，其应用也越来越广泛，随着技术要求的提高，新型喷丸处理技术得到了发展。
综述了国内外传统喷丸处理技术的研究及发展现状，阐述了新型喷丸处理技术的特点和使用条件，分析了喷丸强化处理技术在实际应用中的限制条件，指出今后的研究重点应为开发复合喷丸强化技术、开拓新的应用方向及加强理论研究。
［关键词］喷丸强化; 表面性能; 现状与前景［中图分类号］TG668 ［文献标识码］A ［文章编号］1001 － 1560(2014)05 － 0046 － 040 前言喷丸强化可改善金属材料的抗疲劳性能及耐腐蚀性能，提高其使用寿命。
近年来，新型喷丸技术获得了较大的发展和应用，如微粒冲击、激光喷丸、超声喷丸、高压水射流和复合表面喷丸在各领域有着不同的应用。
然而，对喷丸理论的研究、喷丸工艺设备研制方面尚未成熟。
以下对传统及新型喷丸技术进行了综述，以期为促进喷丸强化技术的开发和应用提供参考。
1 传统喷丸技术1．1 国内目前，国内对传统喷丸技术的研究主要有以下3个方面。
(1) 基础研究以塑性变形、位错及相变、残余应力及松弛、疲劳断裂、应力腐蚀和表面强化为基础理论，研究材料的疲劳性能和组织强化。
TC4 钛合金经喷丸处理后，表层的组织和亚结构细化，表层强变形区形成孪晶，从而产生了强烈的加工硬化效应［1］。
0Cr13N i8M o2Al［2］、303 奥氏体不锈钢［4］、层冷作程度和表面粗糙度的7075 铝合金，在循环载荷下，较大的残余应力场分布也伴随着较强的表层冷作、塑性变形及表面缺口效应［7］。
(2) 特殊材料喷丸工艺参数的选择和确定采用不同工艺参数( 喷丸粒径、喷丸时间和强度) 对A -100 高强度钢进行喷丸强化，残余应力场分析结果表明，随着喷丸时间的延长，最大残余压应力的深度和强化层深度增大，表面残余压应力减小，较大直径和较大喷丸强度会加深强化层的深度［8］。
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六轴混合机器人在激光喷丸中的应用
一、引言激光喷丸可以用来增加零件的强度及消除应力，主要用于航空发动机叶轮等。
通常喷丸要对整个物体的龙阔进行，也有对整个面进行喷丸。
对单个发动机叶片类零件的喷丸相当比较简单。
但对整个叶轮的每个叶片都进行喷丸时就比较难，激光的发射角固定，而要对叶轮进行转动和位移来确保激光能打在叶片表面理想位置。
为了对每个叶片的主要部位都能进行喷丸处理，就要求对整体叶轮进行复杂的运动。
通常至少是对其进行五轴五联动运动，最好是六轴六连动运动，这样才能实现无遮挡的理想喷丸。
为了满足上面的喷丸要求，沈阳莱茵机器人有限公司开发了两台五轴五联动机器人和一系列六自由度混合型机器人。
我们采用了高档，开放式六轴多通道控制系统。
几台五轴五联动机器人系统已经连续可靠运行了三年，六自由度混合型机器人运行也非常平稳，可靠。
本文简单介绍五轴连动机器人和六轴连动机器人。
二、五轴连动机器人根据用户对机器人强度高，负载大，运动精度高等要求及人工装卸零件的方便性和光路要求，我们设计了两款五轴连动机器人。
它们的结构原理上相同，主要由一个龙门式三轴直角坐标机器人和两个转动轴组成。
由于负载重，直角坐标机器人的Z轴采用了的双Z轴滚珠丝杆同步驱动。
直角坐标机器人的三个直线运动轴除了采用防尘防水的钢带防护，里面的全部零件都不怕水，能保证机器人长期工作。
图3中的机器人是莱茵机电三年前交付给用户，运回维护保养的五轴联动机器人。
图1是由一个典型的3D悬臂直角坐标机器人和关节机器人的三个末端关节组成的混合型六自由度机器人。
图2是要马上发货的五轴连动机器人。
图3是无故障工作了三年，回厂保养的五轴联动机器人。
五轴联动机器人的第四个轴是安装在Z轴下端，以Z轴为轴心的转动轴，叫A轴。
A轴主要由高精度交流伺服和反向间隙小于0.5弧分的紧密减速机组成。
A 轴带动转动轴B以水平面为轴转动。
B轴也主要由高精度交流伺服和反向间隙小于0.5弧分的紧密减速机组成。
三、五轴联动机器人的控制系统及电箱由于五轴联动机器人的Z轴采用双Z轴滚珠丝杆同步驱动方式，共计采用了6台伺服电机。
我们采用了沈阳莱茵机器人公司自己开发的，基于ARM的嵌入式8轴连动控制系统。
为了双Z轴的严格同步，在FPGA 里面两路伺服电机位置环控制信号由同一路控制信号控制。
，该嵌入式8轴连动控制系统带CAN总线,RS485接口和以太网接口，支持Modbus通信协议。
可以链接常见的触摸屏和工控机。
所有IO口带短路保护及扩展，还可以很方便搭建成主从时式分布式控制系统。
该控制系统是莱茵机器人十多年开发积累的，已在织布机的电送点卷，包装机和火焰切割机上批量连续可靠工作多年的嵌入式系统。
该系统有是一个高度开放的控制系统，可以方便修改，增添功能，及用户自己二次开发。
四、工作过程由于激光束的方向是不能改变的，必须控制被喷丸的工件如此精确平稳运动，确保激光束在要被喷丸处理的区域，按要求的轨迹和顺序喷丸。
为此采用示教方式工作，各个轴间可以同时联动和独立运动。
激光系统可以放出一个几乎没有任何能量的激光点，我们称为参照激光点。
参照激光点的方位与喷丸的激光束完全一样。
示教时，先手动运动使参照激光点照到要被喷丸处理的轨迹上，然后确认该点为有效点。
示教时操作者可以用手动操作器在被喷丸零件边上边看看控制运动。
但出于安全考虑，操作员也可以借助高分辨率高清晰的视频监控系统来控制参照激光点在零件上的位置。
系统自动记录下这些有效点对应机器人各种轴的位置，然后上位机离线自动生产喷丸运动轨迹，自动优化各个轴在各个点的运动分量，使运动过程平稳高速。
可以对喷丸轨迹进行图示，局部放大，优化喷丸顺序，删减等操作。
如果能得到被喷丸零件的3DCAD数据，给出喷丸信息后，借助CAM软件可以自动生成运动轨迹。
但通常出于保密等原因，通常是得不得对应的3DCAD 数据。
五、六轴连动机器人对于复杂的整体叶轮等采用六轴联动机器人会更方便。
图4是混合型六轴联动机器人的结构形式之一，它由三个直线运动轴，两个转动轴和一个摆动轴组成。
其中三个直线运动轴是典型的悬臂型直角坐标机器人，也可以是图2中所以的龙
门式三维直角坐标机器人。
在上下运动的Z轴下端带动一个旋转轴，旋转轴带动一个摆动轴，摆动轴末端再带动一个旋转轴。
最末端的旋转轴带动手爪。
由于两个旋转轴和一个摆动轴其实就是关节机器人的末端三个运动轴，所以六轴混合机器人就是三轴直角坐标机器人加上关节机器人的三个最末端运动轴组合而成。
根据实际应用需要，混合型机器人的直线运动轴也可以是二维的XY轴结构或XZ轴结构，也可以是龙门式结构。
其各个直线运动轴的行程及承载能力可以按要求去做。
而两个转动轴和一个摆动轴组成也可以按需要仅选择一个转动轴，如从生产线把箱体码垛到托盘上，也可以是一个转动轴和一个摆动轴及其他组合。
图4：混合型六轴联动机器人示意图六、六轴联动机器人的控制系统六轴联动数控系统是一个高度开放，功能强大的数控系统。
其控制轴数最多可以达64轴，它可以是单通道数控系统，也可以设置为多通道数控系统。
可以以脉冲方式，总线通信方式和模拟量方式控制运动轴和主轴，强大开放的PLC功能可以按用户要求来配置。
其软件功能非常丰富，包含有几乎任何常见的G代码和M功能。
操作界面人性化及按用户要求来定制。
系统插补周期短，可视化PID调节功能高效简单。
而且还可以扩展增加电子凸轮来实现活塞车等功能特种车铣功能。
主要功能：1）测量功能五轴机床含两个摆动/旋转轴，两个轴的转动中心点坐标及与三个直线轴间的夹角统必须精确获取。
通过测量自动计算出这些数据。
2）刀具中心点控制功能（RCTP）五轴加工中心所用的程序由CAD/CAM软件产生，大多数系统的程序是基于刀具中心点编写的程序。
但当换刀时中心点位置变了，就要重新生成程序，非常不方便。
而基于刀尖中心点编程，即物体表面3D位置（X,Y,Z）和该点的刀尖方向（A,B）的编程就仅与被加工的物体几何尺寸有关，而与刀具长度和机床结构没有关系。
RCTP功能就是把基于物体表面3D位置（X,Y,Z）和该点的刀尖方向（A,B）的程序自动分解成各个轴的运动。
3）该系统可以适合工作台上带有两个旋转轴，或加工刀具上(主轴)带两个摆动轴，或工作台上带有一个旋转轴，而加工刀具上(主轴)带一个摆动轴结构形式的五轴机床。
4）3D刀具补偿功能保证在加工过程中换刀时软件自动计算补偿刀具半经变化带来的轨迹位置变化。
该功能避免了换不同半径的刀具时要重新生成加工程序。
5）倾斜轴功能保证了机床的X,Y 和Z轴间可以是任意角度，而该功能自动换算出编程时相互垂直的X,Y和Z轴。
还可以克服X,Y和Z空装配误差，起到软件补偿功能。
6）该系统包含有多通道多轴控制系统，可以控制特殊复合机床，实现一次装夹多工序全自动加工。
她能使特种复合加工中心及生产线实现高效高精密加工。
七、结论这类六轴联动混合型机器人本质上是来自一些应用需要，综合了直角坐标机器人的关节机器人的优点，具有下面的主要优点：1、极大扩展了工作空间，X轴的工作行程可以达到100米长，Y轴可以达到10米。
2、承载能力更强，特殊结构可达2400Kg。
3、工作精度更高，直角坐标机器人部分可以采用精密滚珠丝杠传动，重复定位精度可达0.01mm，甚至更高。
4、结构形式多样性，直接坐标机器人可以按需要选择龙门式、悬臂式、壁挂式等。
同时可以增减旋转轴和翻转轴，构成五到八自由度机器人。
5、能替代关节机器人，完成打磨倒角，焊接，上下料额码垛搬运等任务。
6、成本低，控制简单，易于维护。
上面是其主要的优点，在打磨倒角，机床上下料，大型零件焊接，码垛搬运等工作中有关节机器人无法比拟的优点。
可以在几乎所有的应用中取代关节机器人。