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湊近點看(1)——Scara機器人的Z軸原理

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1#
發表于 2021-7-17 16:21:55 | 只看該作者 |只看大圖 回帖獎勵 |倒序瀏覽 |閱讀模式
本帖最后由 侯呆呆 于 2021-7-17 17:05 編輯

SCARA是一種四軸機械手,現在市場上占有率比較高的牌子的EPSON。


      
很多人都很好奇,SCARA機械手的Z軸是如何同時實現升降和旋轉的?


首先,最直觀的方案,就是由兩個軸來實現。一個花鍵軸,用來實現旋轉。一個絲桿軸用來實現升降。這種形式的SCARA結構比較臃腫。尤其機器人手臂屬于懸臂梁結構,應當盡量減少末端的負載。
   
于是,工程師就發明了花鍵絲桿結構。目前主要還是THK做這個比較多;ㄦI絲桿的原理就是,把一個絲桿軸,沿圓軸方向開若干個花鍵槽。在一個軸上,同時安裝滾珠絲桿螺母和滾珠花鍵螺母。絲桿螺母可以讓軸上下運動;ㄦI螺母可以傳遞扭矩,同時不影響軸的上下運動。



在需要升降的時候,旋轉絲桿螺母,軸上下升降。

在需要旋轉的時候,旋轉花鍵螺母和絲桿螺母,軸可以旋轉。

在需要復合動作的時候,只轉動花鍵螺母,軸可以螺旋上升,或者螺旋下降。


具體結構是由兩個伺服電機,通過同步帶驅動實現的。同步帶的布置分上下兩層,一層連接絲桿螺母,一層連接花鍵軸。

最后,我們來看看EPSON的SCARA機器人實物結構吧。












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2#
發表于 2021-7-17 16:38:38 | 只看該作者
http://z.3dsjw.com/
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3#
發表于 2021-7-17 17:21:24 | 只看該作者
先復制下來,有空好好學習
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4#
發表于 2021-7-17 17:31:19 | 只看該作者
謝謝分享,解惑了。
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5#
發表于 2021-7-17 19:43:53 | 只看該作者
見識了,花鍵絲杠。論壇查了一下,以前也有人問過花鍵絲杠的相關問題,下面有大佬評論說3、4號電機的不同運動組合會導致三種運動形式:上下,旋轉,上下同時旋轉。后兩種運動需要兩個電機耦合運動。這種絲桿的制造工藝是怎么樣的,是先加工花鍵好一點還是先加工螺紋好一點?期待大佬解惑。

點評

磨出來,無所謂了。工裝做好,隨便干。個人意見哈。  發表于 6 天前
都是有心人!  發表于 2021-7-19 12:19
我就是“有人”  發表于 2021-7-19 11:07
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6#
發表于 2021-7-17 21:36:26 | 只看該作者
學習了
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7#
發表于 2021-7-17 23:25:18 | 只看該作者
合成復合運動
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8#
發表于 2021-7-18 13:18:07 | 只看該作者
學習了
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9#
發表于 2021-7-18 14:24:08 | 只看該作者
給我一棵喬木 發表于 2021-7-17 19:43
見識了,花鍵絲杠。論壇查了一下,以前也有人問過花鍵絲杠的相關問題,下面有大佬評論說3、4號電機的不同運 ...

私以為同心度不好就會憋住,摩擦力與負載的關系可能要求更嚴格
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10#
發表于 2021-7-19 09:34:18 | 只看該作者
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