機械臂的設計要求有哪些

1.手臂要承載能力大，剛性好，重量輕。手臂的剛性直接影響手臂抓取工件時的平穩性、移動速度和定位精度。如果剛性差，會造成手臂在垂直面內的彎曲變形和水平面內的側向扭轉變形，手臂會振動，或者工件在移動時被卡住無法工作。為此，手臂壹般采用剛性好的導桿來增加手臂的剛性，各支撐和連接件的剛性也要有壹定的要求，以保證能承受所需的驅動力。2.手臂的移動速度要合適，慣性要小。機械手的移動速度壹般根據產品的生產節奏來確定，但壹味追求高速度是不可取的。當手臂從靜止狀態達到正常運動速度時開始，手臂停止時停止。速度變化過程就是速度特性曲線。手臂自重越輕，其起停的穩定性越好。3、手臂動作要靈活。手臂結構要緊湊，這樣手臂動作才能輕快靈活。在動臂上增加滾動軸承或采用滾珠導軌也能使動臂輕快平穩地運動。此外，對於懸臂機械手，還需要考慮部件在臂上的布置，即計算部件移動到旋轉、升降和支撐中心時臂的偏重力矩。偏重扭矩對手臂運動非常不利。扭矩受力過大會造成手臂振動，舉的時候會有低頭的現象，也會影響動作的靈活性。嚴重的情況下，手臂和立柱會被卡住。因此，在設計力臂時，盡量使力臂的重心通過轉動中心，或盡可能靠近轉動中心，以減少偏轉力矩。對於兩臂同時操作的機械手，兩臂的排列應盡可能對稱於中心，以達到平衡。4.位置精度高。為了獲得機械手的高位置精度，除了采用先進的控制方法外，在結構上還應註意以下問題:(1)機械手的剛度、重量力矩、慣性力和緩沖作用直接影響手臂的位置精度。(2)增加設定裝置和行程檢測機構。(3)合理選擇機械手的坐標形式。該矩形機械手定位精度高，結構和運動簡單，誤差小。旋轉運動引起的誤差是放大時的尺寸誤差。拐角位置固定時，手臂伸得越長，誤差越大。由於關節式機械手結構復雜，手端的定位由各關節的相互角度決定，其誤差是累積誤差，因此其精度較差，位置精度更難保證。