典型机电一体化系统.pptxVIP

电子设备类线切割加工机床、超声波缝纫机。其特点为执行机构是电子装置。C信息控制类复印机、传真机等办公自动化设备。主要特点为执行机构的动作完全由所接收的信息类控制。F数控机械类数控机床、工业机器人。其特点为执行机构是机械装置。B机电结合类自动探伤机、CT扫描仪、自动售货机等。其特点为执行机构是机械和电子装置的有机结合。D电液伺服类液压伺服马达。其特点为执行机构是液压驱动的机械装置，控制机构是接受电信号的液压伺服阀。E机电一体化产品种类繁多，按产品的功能划分为以下几类:A第九章典型机电一体化系统

9.1CNC机床数控程序编制零件图纸数控介质数控装置伺服机构执行元件执行机构零件成品机床本体位置检测装置图9-lCNC机床加工过程原理

CNC(或加工中心)加工工艺过程

9.2机械加工中心1-X轴的直流伺服电动机；2-换刀机械手；3-数控柜；4-盘式刀库；5-主轴箱；6-机床操作面板；7-驱动电源柜；8-工作台；9-滑座；10-床身图9-3JCS-018A立式加工中心

智能化06网络数控05加强标准化和开放性04高可靠性03高精、高速、高效的加工02加工中心的技术发展方向：01

机器人：模仿人的机器诞生于20世纪60年代工业机器人：用于生产的机器人工作原理：通过机器人操作机上各构件的运动，自动地实现手部作业的动作功能及技术要求。工业机器人概述9.3工业机器人

二、工业机器人系统结构六自由度工业机器人的系统结构

工业机器人系统的组成1—机座2—控制装置3—操作机

工业机器人的组成

三、工业机器人的分类按机械结构和代表性的自由度构成可分成五种：①圆柱坐标型机器人；②球坐标型机器人；③直角坐标型机器人；④关节型机器人；⑤并联机器人。按用途和作业类别分：焊接机器人、冲压机器人、浇注机器人、搬运机械器人、装配机器人、喷漆机器人、切削机器人、检测机器人、采掘机器人、水下机器人

圆柱坐标系机器人球坐标型机器人

直角坐标型机器人关节型型机器人

仿人关节型机器人平行四边形连杆关节型机器人

SCARA型机器人并联机器人

直角坐标型关节型球坐标型圆柱坐标型

工业机器人的坐标系

PUMA机器人的坐标系基准装填（b）坐标系

额定负载：如抓取力、切削力自由度一般具有四~六个自由度额定速度：机器人在额定负载、匀速运动过程中，机械接口中心的最大速度。程序编制与存储容量在选用机器人时还应首先考虑其用途四、工业机器人的主要技术参数

机器人的工作空间

五、工业机器人的控制机器人控制的基本原理 要使机器人按照人们的要求去完成特定的作业，需要做下述几件事情：①告诉机器人要做什么；②机器人接受命令，并形成作业的控制策略；③去完成作业；④保证正确完成作业，并通报作业已完成。示教控制计算机伺服驱动传感器机器人控制基本原理框图

工业机器人的机械结构系统由机座、手臂、01手腕、末端执行器和移动装置组成。移动装置只02有在工作空间很大时才有。03工业机器人的手臂和机座04液压驱动圆柱坐标型机器人手臂结构05具有手臂伸缩、回转和升降三个运动（自由度）06六、工业机器人的机械结构

1——活塞杆2——液压缸3——手臂端部4——手臂支架5——导轨6——中间支架7、9——齿轮8——挡块10——行程开关11——摆动液压马达液压驱动圆柱坐标型机器人手臂如图所示：手臂伸缩运动由液压缸2驱动，手臂回转运动采用摆动液压马达11驱动，在中间机座6的下面配置有升降液压缸

电动机驱动机械传动圆柱座标机器人手臂

其手臂的伸缩和回转运动都是采用双圆柱导轨导向和直流伺服驱动滚珠丝杠来实现直线移动GMFM——100型机器人手臂

3.PUMA机器人手臂的结构PUMA机器人手臂的结构大臂驱动机构b)小臂驱动机构10——大臂2、3、5、6、8、9、14、15——齿轮4、13、16——偏心套7、11——驱动电动机12——驱动轴17——小臂18——机座

3、4、5——齿轮2——偏心套6——伺服电动机PUMA机器人机座的结构

二、工业机器人的手腕手腕是联接手臂和末端执行器的部件。功能是实现末端件在作业空间的三个姿态坐标，即实现三个旋转自由度。如图所示:回转运动（θ）、左右摆动（φ）和俯仰运动（β）手腕的自由度1——手臂2——机械接口

1.用摆动液压马达驱动实现回转运动的手腕结构

夹持动作由活塞完成，一个自由度摆动液压马达驱动的手腕

具有两个自由度的机械手传动手腕结构

手腕的回转运动θ＝θ1±θ2，俯仰摆动β两自由度机械传动手腕2、3、12、13—轴承4、5