2．1安川工业机器人构造
从功能角度分析可将安川机器人分解成四个部分：操作 机、末端执行器、传感系统、控制器。 操作机：是由机座、手臂和手腕、传动机构、驱动 系统等组成．其功能是使手腕具有某种工作空间，并调 整手腕使末端执行器实现作业任务要求的动作。 末端执行器：也叫工业机器人的手部，它是安装在 工业机器人手腕上直接抓握工件或执行作业的部件。 感器系统：是指要机器人与人一样有效的完成工 作。必须对外界状况进行判断的感觉功能。与机器人控 制*紧密相关的是触觉。视觉适合于检测对象是否存 在，检测其大概的位置、姿势等状态。相比之下，触觉 协助视觉．能够检测出对象更细微的状态。 控制器：机器人控制系统是机器人的大脑，是决定 机器人功能和性能的主要因素。主要是控制工业机器人 在工作空间中的运动位置、姿态和轨迹、操作顺序及动 作的时间等。具有编程简单、软件菜单操作、友好的人 机交互界面、在线操作提示和使用方便等特点。在机器 人中采用的控制系统有：点位的和轮廓的；同步的和异 步的；数字的和模拟的。可根据机器人的技术与经济要 求及工艺任务的特点来选择控制系统的具体方案。
2．2主要结构尺寸
根据A II—V6L型安川工业机器人的主要参数进行设计。
3．1手腕结构的确定
手腕是联接手臂和末端执行器的部件，其功能是在 手臂和机座实现了末端执行器在作业空间的三个位置坐 标(自由度)的基础上，再由手腕来实现末端执行器在 作业空间的三个姿态(方位)坐标，即实现三个旋转自 由度。通过机械接口，联接并支承末端执行器。根据机 器人的作业要求来决定其应具有的自由度数目。
3．2基本参数的确定
确定了空间结构和手腕结构后，可确定手腕回转、 手腕摆动及手腕旋转三个姿态的自由度。
选择型号为SGMAH-0IA，额定功率为IOOW，额定转 矩为0．318N·m。额定转速为3000rlmin，重量为0．7kg的 交流伺服电动机。 (2)B轴和T轴电机的选择。根据设计要求取相同型 号的电机．选择型号为SGMAH-01A交流伺服电动机。
3．4传动比的确定
3．5谐波减速器的选择
谐波齿轮减速器是一种新型的机械传动变速机构。 与普通齿轮传动相比，具有体积小，重量轻，结构简单． 它与传动比相当的普通减速器比较，其零件减少50％。 体积和重量均减少l，3左右或更多。传动比范围大(单级 传动比为40～350，多级传动比可达1600～100000)，传 动效率高(单级传动效率饥≥85％)，传动精度高．承载能 力强等特点。 根据所选择的电机．选择型号为SGMAH—OIA。额 定功率为loo W，额定转矩为0．318 N·m，额定转速为 3000 drain的交流伺服电动机。同时选择XBl谐波减速 机，机型为25，减速比为40，输出力矩为1．0N·m，输 入转速为3000 r为了订货和维修方便，三轴均采 用同一种减速器。
3．6壳体的设计
机座部分采用铸铝材料，方形结构，臂厚5～12mm。 机身部分采用铸铝材料，圆筒形结构，臂厚-8mm。大 臂外壳采用铸铝材料．厚度均为6-Smm。小臂箱体和小 臂外壳采用铸铝材料，结构为方形，侧面为铸件其它三 面为铸铝。手腕外壳和手腕箱体采用铸铝材料，结构为方形，两侧面、背面、底面为铸件，端面和正面为 铸铝板材。臂厚5-8ram。其它部分具体尺寸由结构决 定
4机器人轴承设计
球轴承是机器人和机械手机构中*常用的轴承。它 能承受径向和轴向载荷。摩擦较小。其机器人专用轴承 四点接触式设计以及高精度加工。这种轴承比同等轴径 的常规中系列四点接触轴承轻25倍。它的内圈(或外 圈)由两个半圈**拼配而成，而其整体外围(或内圈) 的沟曲率半径较小，使钢球与内、外圈在四个“点”上 接触。既加大了径向负荷能力．又能以紧凑的尺寸承受 很的两个方向的轴向负荷，并且有很好的两个方向的轴 向限位能力，因为它的轴向游隙相对较小。而其接触角 (一般取为35。)又较大。 工业机器人专用薄壁四点接触球轴承通常有带密封 圈和不带密封圈的结构形式(见图4)。其主要由内圈、外 围、保持架、钢球或非接触式密封圈组成。内、外圈均 为整体结构。钢球与内、外因沟道呈四点接触．
5结束语
安川机器人可以以单机形式使用，也可以作为 生产系统中的一种构成部分使用。随着社会需求发展的 变化，工业生产多品种小批量方向发展，对制造系统的 柔性要求越来越高。工业机器人灵活性好。因此在柔性 制造系统内各种应用越来越多。