工业机器人机械装配 第二章

2.1工业机器人机械及机械 传动基础
（2）机械所具有三个特征： 1、由多个构件组成； 2、各构件间有确定的相对运动关系； 3、能做功或进行能量转换。
2.1工业机器人机械及机械 传动基础
2.机构与构件 （1）机构 以传递运动或变换运动为目的，由若干个运动副组成
具有运动的系统称为机构。机构有二个条件：1）人为实体的组合；2）实 体之间又具有确定的相对运动。
工业机器人机械装配与调试
第2章
工业机器人机械零件与机构
2.1
一、工业机器人机械及机械传动基础
2.2 二、机械传动的分类及应用
2.3 三、机械运动及机构
2.4 四、液压与气压传动简介
2.1工业机器人机械及机械传动基础
机械零件与机构是机械产品中最重要的组成部分,也是工业 机器人中不可缺少的。通过本章的学习,了解在工业机器人领 域所涉及到的机械及机械传动基础知识，了解基本的机械零 件与典型机构,为接下来的学习打好基础。
机构由原动件、从动件、机架三部分组成。
2.1工业机器人机械及机械 传动基础
2.机构与构件 （2）构件 机器中运动的基本单元。
2.1工业机器人机械及机Βιβλιοθήκη Baidu 传动基础
（3）运动副 机械和仪器等都是由许多构件组成，各个构件互相接触并
做相对运动，两构件之间能产生某些相对运动的活动连接称为 运动副。
根据运动副中两构件的基础形式不同，运动副可分为低副 和高副。
2.1工业机器人机械及机械 传动基础
2.机械零件的分类 机械零件通常可按用途分类如下： 连接件:螺栓、螺母等。 轴用件：轴、联轴器、轴承和键等。 传动件：齿轮、V带、链和凸轮等。 制动器与缓冲件：制动器和弹簧等。 管件：管、管接头和阀等。
2.1工业机器人机械及机械 传动基础
小结： 本节主要介绍了机械、机构和构件的概念及应用，零件、部件
2.2机械传动的分类及应用
（2）靠主动件与从动件啮合或借助中间件啮合传递动力或运动的啮合 传动，包括齿轮传动、链传动、螺旋传动和谐波传动等。啮合传动能够用 于大功率的场合，传动比准确，但一般要求较高的制造精度和安装精度。 基本产品分类：减速机、制动器、离合器、连轴器、无级变速机、丝杠、 滑轨等。
2.2机械传动的分类及应用
圆 柱齿
轮 传动
圆 锥齿 轮传
动
齿 轮齿 条传
动
人 字齿 轮传 动
环
圆
锥
面
柱蜗
面蜗
蜗
杆
杆
杆
滑 静滚 动 压动 螺 螺螺 旋 旋旋
2.2机械传动的分类及应用
2.常见机械传动及工作原理 （1）摩擦轮传动
1） 摩擦轮传动的工作原理 利用两轮直接接触所产生的摩擦力来传递运动和 动力的一种机械传动。如图所示。在正常传动时，主 动轮依靠摩擦力的作用带动从动轮转动，并保证两轮 面的接触处有足够大的摩擦力，使主动轮产生的摩擦 力矩足以克服从动轮上的阻力矩。
可用符号
机构名称
电动机
一般符号
基本符号
装在支架上的电动机
推力轴承
导杆
单向推力
滑块 齿轮机构 圆柱齿轮 圆锥齿轮
双向推力 推力滚动轴承 单向向心推力 双向向心推力
普通轴承
可用符号
2.1工业机器人机械及机械 传动基础
蜗轮蜗杆 齿轮齿条 扇形齿轮 向心轴承 普通轴承 滚动轴承
槽轮机构 一般符号 外啮合 内啮合 向心推力滚动轴承
其作用是：能反映各个构件之间的连接关系、运动关系。 2. 常见的机构运动简图符号 常见的机构运动简图符号见表2-1所示。具体的可查阅GB4460-1984 机械 运简图符号，进行学习和了解。
2.1工业机器人机械及机械 传动基础
机构名称 平面机构
连杆
曲柄 （或摇杆）
偏心轮
基本符号
表 2-1 常见机构运动简图符号
2.1工业机器人机械及机械 传动基础
2.1.1 认识机械 所谓机械，就是将具有一定强度的物体
组合起来，接受外界提供的能量，按照人们 的预想要求实现确定的相对运动，从而完成 某些有效的工作的装置。工业机器人的运动 离不开多种机械零件和机械传动，因此，需 要认真学习相关的机械基础知识。
2.1工业机器人机械及机械 传动基础
2.2.1 常见机械传动及工作原理
1.机械传动的分类
机械传动的形式很多， 门类繁多，本书以常见的机
柔性传动 摩擦传动
械传动进行分类，具体见表
带传动
机械传动
啮合传动
齿轮传动
刚性传动 啮合传动
蜗杆传动
螺旋传动
机械传动的分类。
摩 擦轮 传动
平 带传 动
圆 带传
动
V 带传 动
多 楔带 传动
同 步带 传动
链 传动
1.机械
机械是能够帮助人们降低工作难度或省力的工具装置，是机器与机构的 总称。
（1）机械的四个组成部分： 1）输入部分 接受能量、物质和信息的部分。 2）转换和传动部分 将接受的能量、物质和信息等传递给其他机械 或者转换成其他形式的部分。 3）输出部分 直接完成指定工作的部分。 4）安装固定部分 使机械上的各个部分保持确定的位置的部分。
的概念及常用的典型结构类型；详细介绍了常用机械零件的作用； 简单介绍了机器人结构分类及机械运动简图。
2.2机械传动的分类及应用
机械传动在机械工程中应用非常广泛,机械传动有多种形式。 按受力分，可分为柔性传动和刚性传动。通常按机件间运动形式 分为两类：
（1）靠机件间的摩擦力传递动力和运动的摩擦传动，包括带传动、绳传 动和摩擦轮传动等。摩擦传动容易实现无级变速,适用于轴间距较大的传动 场合,过载打滑还能起到缓冲和保护传动装置的作用，但这种传动一般不能 用于大功率的场合，也不能保证准确的传动比。
2.1工业机器人机械及机械 传动基础
2.1.3 认识通用机械零件与部件
1.零件与部件 （1）零件 机器中最小的制造单元；如螺钉。 （2）部件 一套协同工作且完成共同任务的零件组合；如轴承。 （3）通用机械零、部件 机械由许多零件、部件组成，在这些零件、部 件中，有螺栓、螺母、轴、齿轮和弹簧等零件、部件。在各种机械中基本都会 用到这些零件、部件，统称为通用机械零、部件。 （4）专用零件 仅在特定类型机器中使用的零件；如：活塞、曲轴。
2.1工业机器人机械及机械 传动基础
（1）低副 低副是指两构件以面接触的运动副。按两构件的相对运
动形式，低副可分为转动副、移动副、螺旋副。
2.1工业机器人机械及机械 传动基础
（2）高副 高副是指两构件以点或线接触的运动副。
2.1工业机器人机械及机械 传动基础
2.1.2 认识机械运动简图
1.机构运动简图 用规定的简单线条和符号代表构件和运动副，按比例 尺定出运动副的位置，准确表达机构运动特征的简单图形。机构运动简图一 定要按比例尺绘制，否则只能称之为机构示意图。