2025年最詳細的自動化疊片機教程,包含所有知識點!這麼好的教程還沒人看,48小時之後刪除! P14 - 第十三節-電芯機械手的設計要點

工业现象解析
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2026年9月8日
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視頻概述
AI 生成本影片詳細解析了電芯搬運機械手的機械設計與結構原理,涵蓋了導軌系統、同步帶傳動、旋轉軸承組件、夾爪機構以及同步帶的計算設計方法,旨在指導如何實現高精度且穩定的電芯搬運。
我們來講講電芯搬運機械手
其實這個機械手是貫穿了整個動線的
其實在這裏開始的話
它就已經開始介入了
我們這個機械手的話
它的行程比較長
並且能夠帶90度旋轉功能
首先單獨打開來
一起看一下
這個機械手到底是怎麼設計的
打開來我們看到
這個位置的話
它是有一條導軌
底部兩條導軌進行導向
我們的導軌上面有兩個電高塊
這個電高塊它的主要的作用
就是爲了讓我們的氣缸
在大板的正上方安裝
否則的話你沒有電高塊
這個氣缸就得裝到大板底下去了
所以這個位置的話
也是要注意的
因爲我們這個夾子的話
它的高度使
它必須要在這麼一樣的高度
你纔行
不然的話你就將導軌
安裝的高一點
也是OK的
那麼對於側面來講的話
我們前面跟大家分享
機構原理的時候
跟大家講過
這裏的話
它主要就是
爲什麼是一大一小
主要是爲了好張緊
另外的話
就是爲了我們這一塊的
它的協調性和穩定性
因爲你這裏小的話
它相當於什麼
你轉速快
但是它的實際運行的速度
並不是特別快
好吧
但是又這裏用的是
一個步進電機
上面的話
有個板凝罩子
直接給它罩起來了
這裏主要就是防塵
防止這個同步帶
它進入到
它在裸露
暴露在這個外面
可能會造成
像螺絲雕的裏面
它跟螺絲卡住了
是吧
導致皮帶的斷裂
軍裂
或者是油污
等等這些的
好這裏的話
我們先不多說
對於這個張緊結構來講的話
它直接搞了一個凸形的
凸形的這個座子
把它安裝到這個位置
並且能夠實現上下的調節
上下調節的話
我們用的是這一個長螺絲
用長螺絲直接鎖在這個位置
進行調節調整
當然它的好處就在於什麼呢
我們能夠定期張緊
像這種長型的
尤其是這種長距離運輸的
這種同步帶
這種結構的話
它特別容易松
對吧
可能運用
可能運行一個月之後的話
它可能鬆了一點
鬆了一點
我們再張緊一點就可以了
好這裏搞清楚
然後我們再往上面走
底部是一個旋轉的機構
旋轉的電機
然後電機帶了一個行星減速機
然後這個位置是一個軸座
我們的軸座的設計
其實軸系結構的話
我們把它打開
像這裏的話
它涉及到涉及到什麼
它涉及到一個推力軸承的
一個安裝
我們看一下
將失敗的零件排除在零件之外
我們這樣子來看
好
這個結構的話就簡單了
這裏是一個連軸器
然後連軸器上方的是我們的軸
軸的話這裏是貫穿主體
對吧
然後在軸的底部
這個位置深溝球
軸的上一側
軸的上側
也是一個稍微大一點的深溝球
大的深溝球呢
來用來穩定我們的旋轉
旋轉的這個動作啊
然後呢
在這個中間的話呢
還有這個較小一點的
這個推力球軸承
推力球軸承主要是用來承受
我們的這個軸向力的
好
那這的話呢
由推力軸承和這個深溝球軸承
組成的這個轉軸座
那麼它就能夠實現
靜向和軸向的一個
迴轉支撐
好
解決這一點的話呢
你要注意一個邏輯啊
就是我們的
我們的這個推力球軸承啊
它的一個裝配邏輯
推力球軸承的話呢
在這個機架外側啊
它這一個
我們有一個松鞭
有個叫緊鞭
什麼叫緊鞭呢
緊鞭就是與軸配合
這個與軸配合
低間隙的一個配合的
這個叫緊鞭
對吧
然後松鞭呢
在這邊與軸配合呢
有這個
間隙的地方
因爲我們這個邊的話呢
它是13
這裏的話是26
這裏的話呢
是25嘛
對吧
軸是25嘛
底部的話就叫松鞭
理解了吧
它與機架這邊呢
是緊配的
看到沒有
配合好以後的話呢
就這樣子安裝了
就可以了
當然它的一個軸向
軸向固定的話呢
都是用的
我們的軸承擋圈
軸承擋圈的話
它這邊上面
是擋住它的外圈
然後它的內圈呢
自然是有這一個
由我們這個臺階
給它擋住了
其次
除此以外的話呢
我們看一下
再往下走
這邊也是一樣的
這個臺階擋內圈
這裏的話是擋外圈
同時的話呢
我們的軸承
軸承擋圈的話
也是擋着它的外圈
這樣子解決這個問題
然後同時通過
這個索引螺母
給它釘緊
就可以了
好
這裏把搞定以後呢
我們再往上面走
上面的旋轉結構
上面是一個什麼呢
是一個甲爪嘛
甲爪的話呢
是通過什麼東西夾的呢
其實這個位置的話呢
是我們通過
這個東西來甲爪的
這個甲爪氣缸呢
我們是用的一個氣缸
對吧
用氣缸來給它夾住
但實際上的話
你如果用這種
普通的做結構的話
可能體積會比較大一些
好
與此同時呢
我們在夾住的同時
還有一個升降動作
升降動作具體啊
要怎麼去說呢
這個結構的話
它的意思就是
你下料的時候呢
你必須要降一下
爲什麼降一下呢
因爲你夾子打開以後呢
你如果不降
夾子在抽出去的過程當中
它的底面
它這個夾子底部
就會蹭着這一個
蹭着我們的隔膜的出去
蹭着隔膜出去
肯定會把隔膜搞散嘛
所以呢
我們這個位置的話
這個氣缸是負責
向下運動一小段距離的
同時的話
我們在兩邊呢
反正不是有一個抱緊抱軸塊嗎
這的話呢
可以進行相應的限位
你可以控制它下
可以控制它呢
下行的距離
是吧
可以控制它下行的距離
好
這裏就是這樣的一個基本原理啊
然後像我們前面的這個夾子的話
我們可以採用這個鋼
不要採用鋁
鋁的話呢
它的這個懸臂性啊
它的剛性呢
沒那麼好
是吧
那你用鋼的話呢
它剛度會稍好一些
啊
然後
我們呢
再來看一下
它兩邊都有啊
這兩個
這兩個限位的話
兩邊都有
好
嗯
這裏呢
沒有其他的
要重點強的地方
其實我們該強的都強調了
除了什麼呢
除了這個同步帶
像同步帶的設計的話呢
我還有大把的機會
跟大家去講這個同步帶的設計啊
不過呢
在今天的話呢
我們打算在這個裏面
重點講解一下
同步帶呢
它設計的幾個準則
其實呢
這裏啊
我想給大家去說一個東西啊
就是一個工具
叫開叫機械設計手冊
那這個機械設計手冊裏面呢
就有一個帶傳動的設計啊
我舉個很簡單的例子啊
如果說你不知道怎麼去設計
V帶啊
同步帶
那它呢
完全有一個工具啊
可以去進行試用
比如說設計者某某某單位某某某
點擊確定
然後呢
我們再進行下一步
這裏的話呢
有個同步帶的設計
我們就選擇它
好
然後直接點擊這個確定
它的傳動功率
0.44這個400瓦
主軸轉動的轉速
從動軸轉動的這個轉速
其實就是它的
其實就是它的這個傳動比
我們可以呢
通過這兩個
通過這兩個持比啊
去確定
像像這裏的話
我們就預估一個
我也不去數了啊
我懶得去數了
假設呢
我們這邊大概的估一個
比如說這個主軸的轉速呢
是1000
從動軸的話呢
我們轉速爲這個400
好吧
假設是這樣子
它傳動比的大概是2.5左右
直接點確定啊
然後呢
點擊我們的設計功率
點擊這個計算
設計功率大概是0.56左右
是吧
所以這個位置呢
我們可能
呃
我們可能對應的這個扭矩的話呢
要去弄高一點
是吧
所以他呢
選用的這個
選用這個不經典機的話
你選57的啊
你選57的
可能不行
你要選
你要選一個86的
是不是
你要選一個86的
好
大概注意這些細節
好
然後其他的
你可以選定一個代行
選定代行
到底是什麼代行
其實代行這裏的話
我們可以去查詢一下
對吧
你可以查詢一下代行
代行的話
他會告訴你
他對應的什麼什麼
他對應的橫座標呢
是功率
對應的縱座標的話呢
是這一個轉速
是吧
你達標說我們這個位置的轉速的話呢
我們這個位置的轉速
對了
不經典機的話
他的轉速呢
不能
不能超過什麼
我們在設計的時候注意一下啊
他的
稍等一下啊
開始新的計算
我們點確定
還是同步代
然後這個不經理轉速的話呢
他可能最高是600轉左右
假設主軸
我們以600
600轉滿賀運行
然後呢
這個從頭就是200轉
大概是1.5左右的
這個速比
然後再計算啊
然後呢
這個選代行代行的話
我們同樣的在這查詢代行
對吧
好
然後他的轉速的話
大概是600轉
我們就以600轉爲爲這個標準啊
600轉
那他的
這個
這是575啊
這個應該是寫錯了
好600轉的話
大概在這一個橫線上
然後我們這邊呢
有個功率叫0.4吧
是不是啊
他就選L的
是不是
那基本上我們在這個位置
就可以選擇一個L
對吧
就可以選擇L
L的話呢
他的截據的話是9.525左右
是吧
然後他這邊的話有一個
這個尺數啊
這東西都去計算一下
我其他的細節
我就不跟他一一去講了
因爲他裏面的話都是集成的
有公式的
大家可以根據這個
根據這個步驟
一步步去往下面計算
如果說在中間再有薄弱的地方
歡迎在我們下方評論區呢
去評論哪些地方不瞭解的
我就一一跟大家去回覆
去講解
好吧
好
讓我們這一次點計算
其實主要的話
就是分享我們這個工具
這工具還是蠻好用的
因爲你算出來以後呢
他會有一個設計過程
對吧
你們領導問你
這怎麼來的
你把這個設計過程的話呢
複製給他
我就這麼一步步算出來的
對吧
就這樣子
理解了吧
所以不存在說
我們哪位同學
不會去設計同步帶的
像同步帶的話呢
這邊我們用的是一個什麼呢
用的是圓弧尺
如果是圓弧尺的話
那還有點不一樣
圓弧尺的話
你應該去選擇一個圓弧尺的帶形
是不是
我們剛剛呢
去點那個工具裏面
計算的是一個
它是一個常規的帶形
也就是梯形尺
對吧
讓我們在這個位置啊
再跟大家分享一個點
在這個位置的話呢
它會有相應的什麼呢
它會有相應的尺板
像我們這種尺板的話呢
你去加工出來
如果說你沒有加工成圓弧形的
其實也無所謂
你把反正把它壓住了
只要能夠壓死它
壓死它裏面呢
沒有相對的位移和滑動
其實都可以的
對於這種尺板來說
你沒有
你沒有完全貼合我們的尺形設計呢
也是無所謂的
只要你能夠壓緊它就可以了
壓緊它達到了
我們能夠跟這個同步帶呢
一起運行的目的即可
懂了吧
其實它目的就非常簡單
非常明瞭
所以大家也不用糾結這個事情啊
當然我們一定要注意呢
有限位
因爲我們在這裏
它是一個迴轉運動
你如果說運動到極限以後呢
你還不給它限位的話呢
它很可能就會
要麼燒壞電機了
是吧
要麼是這個丟物賭轉了
是吧
要麼的話就是回不了原點了
要麼就各種
出現各式各樣的問題
所以呢
一定要注意這個限位
另外的話呢
就是我們的這個夾子呢
還能夠進行90度旋轉嗎
90度旋轉夾的話呢
我們在設計的時候一定要注意
你首先這個夾子
你要對準這個90度正方向
這邊也是要對準90度正方向
那麼如何保證90度正方向呢
其實的話
我們在這邊做了一定的
這個
做了一定的處理
好
首先我們顯示一下啊
把所有東西顯示出來
把這個東西隱藏
這裏有個傳感器的
有一個傳感器的安裝座啊
有個傳感器的感應片
感應片呢
把它擋住了
這邊的話呢
會有一個衛星塊
衛星塊呢
跟這個衛星塊呢
更配合的
我們的器
我們底下的三軸器杆呢
直接把它頂上來
就能夠呢
將我們的衛星塊呢
給它卡緊
明白吧
就能將它卡緊
然後側邊也是一樣的啊
側邊的話呢
它也是有一個這樣的衛星塊
當你轉到這個衛星塊
上方的時候呢
我把這個衛星塊呢
給它卡緊
那麼它就是橫方向的正90度
如果說這個
轉到這個方向的時候
它就是
它就是這樣的一個正90度
理解了吧
那其他的方位呢
我們就不用管了
因爲它不需要轉其他方位
它的下料側就是這個右側
它的上料側呢
是這一側
所以呢
我們這個接手呢
它是貫穿了整個動線的
唯獨要滿足的要求就是
我們水平移動的速度
還有呢
它旋轉過程中的角度位置
精度的控制
其他就沒有了
那大家滿足這一點就可以了
是吧
好
在設計的時候
要注意的細節基本上差不多
然後呢
我們下節課會跟大家分享
也就是最後一節課了
內阻測試
怎麼測試
還有怎麼下料
感謝大家
