机械臂计算说明书.doc

我步进电机选型:0、定义:负载简化：（1）、摆动相负载：将全部负载折合成作用于手指尖部的M二2. 5kg静负载（2）、转动相：两个转动相负载（小臂、手腕转动）折合成J=0. 003kg*m2名词定义:肩前摆Ssf肩侧摆Sss肩转动Sr肘摆动Es腕摆动Ws腕转动Wr1、摆动相计算:腕关节 肘关节 启关节J VL1=15OL2=200L3=25O▼F=25N图1-1如图1T,腕摆动Ws负载力矩:M1=FXL1=25XO. 15=3. 75Nm腕关节 肘关节 肩关节L1=15O▼ rL2=2OOrL3=25O图1-2如图1-2,肘摆动Es负载力矩:M2=F X (Ll+L2)+GmlXL2=8. 75+2=10. 75NmGml为腕关节两个电机质量和启关节L1=15O腕关节肘关节L2=200Gm2=30NL3=25OF=25N Gml=10N图1-3如图1-3,肩前摆Ssf；肩侧摆Sss负载力矩:M3=FX (Ll+L2+L3)+GmlX (L2+L3) + Gn)2 XL3二 15+4. 5+7. 5二27\mGm2为肘关节电机与肩转Sr电机的和2、转动相计算腕转动Wr负载力矩肩转动Sr负载力矩以上两个转动相，由于转动惯量小，角加速度也很小，因此负载力矩非常 小，但是需要承受给电机的轴向力，所以防止电机损坏必须加减速器，承受轴向 力。

减速器的速比通过步进电机的最小工作转速确定2、速度设定:Ssf： 40° /sSss： 40° /sSr： 40° /sEs： 30° /sWs： 20° /sWr： 90° /s统计表格电机位置扭矩转速减速器肩前摆Ssf25Nm10° /sl/9r/s内置减速器+同步带减速眉侧摆Sss25Nm40° /sl/9r/s蜗轮蜗杆肩转动Sr很小(10Nm)40° /sl/9r/s内置减速器肘摆动EslONm30° /sl/12r/s外置减速器腕摆动Ws3. 75Nm20° /sl/18r/s内置腕转动Wr很小(3. 75Nm)90° /sl/4r/s内置黑体字的值可以依据悄况减小，转速为最低转速，应该考虑满足启动，所有 电机根据要求使用内置编码器二.电机选择与购买。