关于伸缩机械臂的设计问题

展翅翱翔with

现在有两个方案，各有利弊，如何在此基础上对其缺陷做改进，请各位高手指教，谢谢！
先看方案1，如图方案1-1所示
该方案总体结构上采用直角坐标机器人，总体采用XYZ移动自由度外加R轴
在Z轴上又增加了3个自由度，Z轴由三个滚珠丝杠线性模组组成，每个模组的滑台上固定一个模组，实现了伸缩功能。

该方案缺陷是，滚珠丝杠并排的组成这种伸缩结构形式，跨度过长，弯曲应力过大，且响应速度不高，末端抓手不稳定，可靠性不足，抓取袋包40Kg机械臂容易抖动。

注意：1.压紧与抓取物料需要现场反馈数据，是多大的力能将袋包抓取与压实，在不破坏袋子的前提下。
2.个人认为袋包的抓取与压实力矩的控制、以及在抓手落下袋包后，压板的压实的响应能力，也是一个值得的研究点。、
3.该方案存在一个问题，就是伸缩臂伸长后跨度过长，末端抓手工作不稳定，在受载后会有振动，伸缩臂没有更多有效的支撑，刚性不够，所以我提出第二套方案进行改善。
再看方案2，如图方案2-1与方案2-2所示
方案2与方案1的不同在于将一节机械臂转移到立柱上，
将伸缩臂单元与X轴移动单元组成一体，以整体的形式沿着Z轴移动单元进行升降
Z轴移动单元选取滚珠丝杠模组，可实现自锁，安全性高。
可避免方案一中因为串联的3个机械模组后导致跨度过长，而导致的末端抓手不稳定的问题，增加了多支点支撑，加强了刚性。
其他部件，如伺服电动缸、压板等部件与方案一致。
前一种方案的话，更适合轻载，比如电子产品装配、小件上下料等等，不宜用于重载。
该方案的缺点是解决了方案一中机械臂稳定性不足的问题，但是在现场装配时很麻烦，不容易达到到各个模组之间的平行度，不容易调平

那么如何在以上方案基础上，进行调整与改进？？谢谢！！

晓昀

从设计和制造两个角度提出导轨架的安装精度和要求，导轨架不要在现场单件组装，可以焊接完之后，整体加工。

方案二X轴的横梁单元刚度是否够？

zhufeng_hgp

方案二X轴刚度不够，你这个X、Y、Z轴的布置有点不常规。一般桁架机械手是XY在下面，Z轴在最后

syonggang

方案一右

默笑沧海

第一个方案就是一个笑话，第二个方案总体思路可以，但是具体实施的话并不符合实际情况，看我们的图纸，你看一下区别在哪里

受不了了

如果我来，绝不用丝杠，会在同步带齿条选一个

fangwm

可以讲下我们实际用过的两种方案，供参考：
方案一：两边横梁上装两根模组，然后用轴连接，相当于同步，做X轴；在两根模组的滑块上，架一根模组，做Y轴；Y轴的滑块上再装一个模组，做Z轴，然后末端根据实际情况做抓手之类的；
方案二：适用于X轴行程比较长的情况，X轴采用齿轮齿条传动，两边一样；两根X向轴上架模组做Y轴；Z轴同上

受不了了

5楼的那个像玻璃机

远祥

两侧跨距较大，两侧同步是件难事儿！

VVV嗨呀

可以考虑一下XYZ模组   左右架个龙门架  有点像5楼那样的