機器人,，其實就是代替人工作的一種機械裝備,。隨著行業(yè)工種越分越細，它應用的領(lǐng)域也越來越廣，能用來取代人來工作的環(huán)節(jié)也越來越需要研究挖掘,。讓它比人的工作效率更高,，比人的工作質(zhì)量更穩(wěn)定，比人的工作時間更長,，越來越迫切需求,。我們的團隊，就是千千萬個為實現(xiàn)這些應用上的拓展而努力的團隊之一,。

　　1,、概述

　　我們根據(jù)客戶的需求，量身定做工裝夾具,，通過伺服電機和減速機,，配以程序?qū)崿F(xiàn)動作，配合機器人的動作,，實現(xiàn)客戶需求的工作,，由于客戶需求各式各樣，我們的設(shè)計也各式各樣,，程序,、伺服電機和減速機也各式各樣。我們目前的拓展就是變位器的研發(fā),，所謂變位器,，形象的說，如果機器人是人的一個手臂,，那么變位器就是人的另一個手臂,，雙手配合才能讓工作多樣化。

　　變位器有一軸,，有多軸,，根據(jù)客戶需求，量身定制,。一軸的,，是一個減速機，一個伺服電機,，一個伺服控制器組成;多軸的是有多套減速機,、伺服電機和伺服控制器組成。這是一軸的變位器,，通過旋轉(zhuǎn)角度來配合機器人的焊接,。如果一軸的不能滿足變位要求，就設(shè)計成更多的軸,。

　　2,、國內(nèi)外機器人現(xiàn)狀

　　在發(fā)達國家,，機器人已經(jīng)逐漸的普及到各個領(lǐng)域，不管是工業(yè)領(lǐng)域還是生活領(lǐng)域,，機器人的身影隨處可見,，這是發(fā)達的象征，這是發(fā)展的趨勢,。我們國家也在快速發(fā)展,，需求的旺盛充分說明了這一點，很多國內(nèi)的專家學者,，也在研究它的發(fā)展狀況,，大量的數(shù)據(jù)和機器人企業(yè)的誕生如雨后春筍表明，是市場的需求造成的,。當然,，由于國外的機器人在國內(nèi)售價高，售后服務(wù)因路遠而節(jié)奏慢,，而遠遠滿足不了國內(nèi)旺盛的需求,，盡管很多知名外企已經(jīng)在國內(nèi)合資，由于團隊的培養(yǎng)需要時間,，還是在這種需求下應接不暇,。這時政府的扶持顯得尤為重要了，讓外資內(nèi)資合資的企業(yè)落地生根,，遍地開花,，對機器人相關(guān)的從業(yè)人員的培養(yǎng)，起到了很好的作用,，讓與機器人相關(guān)的產(chǎn)業(yè)都得到了快速發(fā)展,，扶持力度越大，發(fā)展也就越快,。需求的拉動,，政策的扶持，產(chǎn)業(yè)的推進,，這樣,，若形成了良性循環(huán)的機器人產(chǎn)業(yè)鏈，機器人這棵大樹,，就必能長大長壯,，也必將為我們國家，轉(zhuǎn)型升級,，提供動力,，必定會成為新一輪產(chǎn)業(yè)改革,。機器人變位器的千變?nèi)f化,，個性化的量身定制,，必將為這此添磚加瓦。

　　3,、技術(shù)方案

　　通過濟南焊接機器人的生產(chǎn),、銷售及售后，這一過程,，根據(jù)客戶需求,，量身定做客戶需求的，機器人的另一只手(可變位工裝),，同時,，通過整體的跟進參與，培養(yǎng)出這一環(huán)節(jié)中所需要的團隊,。讓企業(yè)的成長,，團隊的壯大，為客戶提供高質(zhì)量的產(chǎn)品和服務(wù),。目前,，機器人的生產(chǎn)國內(nèi)已經(jīng)成熟，零部件生產(chǎn)除了ji個別與國外企業(yè)有性能差距,，大部分零部件都實現(xiàn)了通用化,，無需研發(fā)，國產(chǎn)系統(tǒng)也日趨成熟,，也無需研發(fā),，通過組裝生產(chǎn)出即可，通過銷售及售后,，設(shè)計研發(fā)生產(chǎn)變位器,，獲得利潤，同時培養(yǎng)團隊,，壯大企業(yè),。客戶需求是拉動,，設(shè)計研發(fā)生產(chǎn)跟進,，售后服務(wù)獲得客戶好評和尾款，這就是近段時間企業(yè)的路子,。我們的變位器框架采用了焊接或鏤空精度高的鑄造的方式,，重量輕，成本低,，穩(wěn)定性好,，在物美價廉上優(yōu)勢突出;另外減速機采用世界上的諧波減速機，諧波齒輪減速器是利用行星齒輪傳動原理發(fā)展起來的一種新型減速器,。諧波齒輪傳動(簡稱諧波傳動),，它是依靠柔性零件產(chǎn)生彈性機械波來傳遞動力和運動的一種行星齒輪傳動,。

　　分解圖如圖1：它主要由三個基本構(gòu)件組成:諧波發(fā)生器、柔輪,、剛輪,。諧波發(fā)生器的中間是偏心輪，偏心輪轉(zhuǎn)動,，有規(guī)律壓迫柔輪,，柔輪的外齒，和剛輪內(nèi)齒,，有規(guī)律的咬合撥動剛輪轉(zhuǎn)動,，每次波動一個齒，剛輪轉(zhuǎn)動一個齒的距離,，下面是傳動原理的具體論述,。

　　圖2示出一種簡單的諧波傳動減速器基本結(jié)構(gòu)，圖3表示諧波傳動工作原理圖,。

　　圖1

　　圖2

　　圖3

　　(1)帶有內(nèi)齒圈的剛性齒輪(剛輪),，它相當于行星系中的中間星;(2)帶有外齒圈的柔性齒輪(柔輪)，它相當于行星齒輪,，只是在內(nèi)部轉(zhuǎn)而已,。

　　中間凸輪與柔輪1的內(nèi)壁相互壓緊。柔輪為可產(chǎn)生較大彈性變形的薄壁齒輪,，其內(nèi)孔直徑略小于凸輪的總長,。凸輪是使柔輪產(chǎn)生可控彈性變形的構(gòu)件。當凸輪裝入柔輪后,，迫使柔輪的剖面由原先的圓形變成橢圓形,，其長軸兩端附近的齒與剛輪的齒完全嚙合，而短軸兩端附近的齒則與剛輪完全脫開,。周長上其他區(qū)段的齒處于嚙合和脫離的過渡狀態(tài),。當凸輪沿圖示方向連續(xù)轉(zhuǎn)動時，柔輪的變形不斷改變,，使柔輪與剛輪的嚙合狀態(tài)也不斷改變,，由嚙入、嚙合,、嚙出,、脫開、再嚙入……,，周而復始地進行,，從而實現(xiàn)柔輪相對剛輪沿凸輪相反方向的緩慢旋轉(zhuǎn)。工作時，固定剛輪,，由電機帶動凸輪轉(zhuǎn)動,，柔輪作為從動輪，輸出轉(zhuǎn)動,，帶動負載運動。在傳動過程中,，凸輪轉(zhuǎn)一周,，柔輪上某點變形的循環(huán)次數(shù)稱為波數(shù)，以 n 表示,。常用的是雙波和三波兩種,。雙波傳動的柔輪應力較小，結(jié)構(gòu)比較簡單,，易于獲得大的傳動比,。故為目前應用廣的一種。

　　諧波齒輪傳動的柔輪和剛輪的齒距相同,，但齒數(shù)不等,，通常采用剛輪與柔輪齒數(shù)差等于波數(shù)，即

　　z2-z1=n

　　式中 z2,、z1—分別為剛輪與柔輪的齒數(shù),。

　　當剛輪固定、凸輪主動,、柔輪從動時,，諧波齒輪傳動的傳動比為

　　i=-z1/(z2-z1)

　　雙波傳動中，z2-z1=2,，柔輪齒數(shù)很多,。上式負號表示柔輪的轉(zhuǎn)向與凸輪的轉(zhuǎn)向相反。由此可看出,，諧波減速器可獲得很大的傳動比,。

　　凸輪使柔輪產(chǎn)生彈性變形而呈橢圓狀。

　　為此,，橢圓的長軸部分與剛輪完全嚙合,，而短軸部分兩輪輪齒處于完全脫開狀態(tài)。

　　凸輪順時針旋轉(zhuǎn),，柔輪產(chǎn)生彈性變形,，與剛輪輪齒嚙合的部位順次移動。

　　凸輪順時針旋轉(zhuǎn)180度,，柔輪逆時針移動一個輪齒,。

　　凸輪旋轉(zhuǎn)一周(360度)，由于柔輪的齒數(shù)比剛輪少兩個,。

　　因此逆時針移動兩個輪齒通常將該運動傳遞作為輸出,。

　　將諧波減速機用在變位器上有很多優(yōu)勢,。

　　(1)減速比高。單級同軸可獲得1/30～1/320的高減速比,。結(jié)構(gòu)簡單,，卻能實現(xiàn)高減速比裝置。(2)齒隙小,。不同于與普通的齒輪嚙合,，齒隙ji小，該特長對于控制器領(lǐng)域而言是不可或缺的要素,。(3)精度高,。多齒同時嚙合，并且有兩個180度對稱的齒輪嚙合,，因此齒輪齒距誤差和累積齒距誤差對旋轉(zhuǎn)精度的影響較為平均,，使位置精度和旋轉(zhuǎn)精度達到j(luò)i高的水準。(4)零部件少,、安裝簡便,。三個基本零部件實現(xiàn)高減速比，而且它們都在同軸上,，所以套件安裝簡便,，造型簡捷。(5)體積小,、重量輕,。與以往的齒輪裝置相比，體積為1/3,，重量為1/2,，卻能獲得相同的轉(zhuǎn)矩容量和減速比，實現(xiàn)小型輕量化,。