50.17 0.022 0.312 0.31
p0
1000
0.0156W
Ta—宽度为bs0的带的许用工作拉力 m—宽度为bs0的带的单位长度质量 P0—各带型基准宽度基本额定功率
.
10
• 所需带宽
bs
b 1.14 s0
Pd Kz P0
• 其中K z为啮合齿数系数，b s应选取标准值，一般小于d1， 由表查的bs0=9.5mm，Z m大于6时,K z取1，可以算得
L0
2a0
d1 d2
2
d2 d1 2
4a0
256.44mm
.
9
• 由机械设计手册表格可以查出，选取长度代号为110的XL 型同步带，齿数为55，其节线长度为Lp=279.40mm
• 轴间距可调整
a
a0
Lp
L0 2
90 11.5 101.5mm
• 小带轮啮合齿数Z m=6，查表得知Ta=50.17N，m=0.22kg/m
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3
40系列伺服电机参数
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4
• 上次报告中计算得出，交流伺服电机所需输出的力矩 0.191N·m，功率为60W。由上面表格可以拟选定
• 上次计算得出减速器减速比为50，普通的单级圆柱齿轮减 速器无法达到，大约是10以下，但是多级圆柱齿轮减速器 是可以达到100以上的。两级或多级传动的减速器，需合 理分配传动比。分配原则如下。（1）使各级传动的承载 能力接近相等。（2）使减速器能获得最小的外形尺寸和 重量（3）使各级传动中大齿轮的浸油深度大致相等
的节圆直径
=19.4mm
.
8
• 选定同步带传动比为i=1.5，则大带轮齿数Z2=i·Z1=18，大带 轮节圆直径d2=29.12，带速v
v d1n1 19.4 60 0.061m / s
601000 601000
• 由0.7（d1+d2）<a0<2(d1+d2)，可以初选a0=90mm， 带长及齿数：
• 2、腕部回转，不是单一方向的转动，所以可能会承受交 变载荷，由上面第5条特点可以看出，谐波减速器还是比 较理想的，所以可以选择谐波减速器。
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6
由于计算得减速器输出转矩为27.19N ·m，可选定为XB1型—50中减速比为 100的减速器。
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7
• 从动轮转速：n2=20r/min,n1=60r/min，同步带输入转矩可 输入最高工作角速度（主动轮）w=6.28rad/s，则同步带传 递的名义功率P可表示为：P=T ·w=0.191×6.28=1.1995W
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5
谐波减速器：
• 1、传动比大 单级谐波齿轮传动的传动比，可达 i=70～500 • 2、体积小、重量轻 • 3、传动效率高、寿命长 • 4、传动平稳、无冲击，无噪音，运动精度高 • 5、由于柔轮承受较大的交变载荷，因而对柔轮材料的抗
疲劳强度、加工和热处理要求较高，工艺复杂。
考虑：
• 1、由于是腕部减速器选型，直接关系到工业机器人运动 的精度问题
bs=5.54mm，查表可知，应选带宽代号为025的XL型带，其 bs=6.4mm
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11
谢谢
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Байду номын сангаас
• 由机械设计手册查得载荷修正系数为KA=2.0，因为未使用 张紧轮，又是减速传动，故附加修正系数为0.则设计功率
Pd=KA·P=2×1.1995=2.4W，根据同步带选型图可以选定为
XL型同步带，对应P b=5.08mm。由XL型和小带轮转速可以
确定小带轮齿数 Z min=10，我们可以选取为12，小带轮
工业机器人腕部设计 --韩松明
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目录
• 电机具体选型 • 减速器具体选型 • 同步带设计
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2
SFC配置适用于过载倍数要求不高、单位时间内电机起、停次数不多、高速轻载的场 合；SFC+配置适用于过载倍数要求高、单位时间内电机起、停次数频繁、高速重载 的场合；高压配置适用于高压大功率的工业环境，可直接接入380V工业用电。