三自由度机械手改进设计+CAD图纸(6)
滚珠丝杠在传递运动过程中，摩擦力较小，传动效率高，平稳性较好。
滚珠丝杠螺母副的优点：
（1）传动效率高，摩擦损失小，滚珠丝杠螺母副的传动效率为0.92~0.96，比普通丝杠高3~4倍。因此，功率消耗只相当于普通丝杠的1/4~1/3。大大提高了效率。
（2）若给予适当预紧，可以消除丝杠和螺母之间的螺纹间隙，反向时还可以消除空载死区，从而使丝杠的定位精度高，刚度好。
（3）运动平稳，无爬行现象，传动精度高。
（4）具有可逆性，既可以从旋转运动转换成直线运动，也可以从直线运动转换成旋转运动。也就是说，丝杠和螺母都可以作为主动件。
（5）磨损小，使用寿命长。
滚珠丝杠螺母副的循环方式：滚珠丝杠螺母副常用的循环方式有外循环和内循环两种。滚珠在循环过程中有时与丝杠脱离接触的称为外循环；始终与丝杠保持接触的称为内循环。本课题所选用的是内循环方式的滚珠丝杠螺母副。图7即为本课题所选用的滚珠丝杠螺母副。
图7滚珠丝杠螺母副
3.2难点的解决方案及关键结构
3.2.1回转装置结构设计
回转装置产生的背景：当机械手在前进和后退的时候，重心会产生移动，从而会产生向前和向后的倾覆力矩。蜗轮蜗杆的输出轴在机械手回转时提供较大转矩，为了使蜗轮蜗杆的输出轴不受到弯矩的影响，因此，需要在机械手的回转装置上，添加一个卸荷装置来抵消输出轴所受到的弯矩。
回转装置的组成：法兰盖，支撑法兰，小钢珠，套筒，螺钉，螺栓，蜗杆减速器，键，工作台组成。
回转装置的装配过程：键放入到输出轴的键槽中，将法兰盖安装到蜗杆减速器上，再利用螺钉将法兰盖与蜗杆减速器连在一起。将套筒套在法兰盖上，再把法兰支撑按到法兰盖上，放入小钢珠，再把套筒套在法兰盖上，利用螺钉将套筒和法兰盖连接在一起，防止小钢珠脱落。再将工作台和法兰盖用螺栓连接。使底盘装置与工作台相连。
回转装置的功能与主要作用：当机械手在前移和后退时，重心发生移动，将会形成向前或向后的倾翻矩。这时，力从支撑法兰传给小钢珠，再由小钢珠传给法兰盖，法兰盖再传给减速箱，将弯矩卸荷。这一结构的另一优点是，当在提起机械手时，法兰盖将力传给小钢珠，小钢珠将力传给法兰支撑，法兰支撑再将力传给工作台，这样就不会出现机械手被整体抬起时法兰盖脱落问题。
回转装置如图8所示：图8回转装置
3.2.2轴向推力装置结构设计本文来自优尔\文(论"文?网，毕业论文 www.youerw.com 加7位QQ324~9114找原文
轴向推力装置产生的背景：本机械手的手指夹紧与放松的动作，是由拉杆A上的齿条与机械手的爪夹上的齿轮配合，拉杆A的前后运动带动机械手的爪夹上的齿轮转动，使得机械手的爪夹做张开与闭合，来完成机械手的手指的夹紧和放松的动作。但是由于机械手的手腕根据工作要求还要进行翻转，这样就会带动拉杆A 一起进行翻转。由于拉杆A的前进与退后是由气缸上的推杆连接的。因此气缸上的推杆也会一起翻转，气缸上的推杆在翻转多次后，会导致气缸的密封出现破坏，影响使用寿命。因此需要一个装置和结构来解决这一问题。
轴向推力装置的组成：轴向推力装置主要有连接套（连接套的周向上均分布了4个圆形的小槽，大小与小钢珠的直径相同），锁紧套，小钢珠以及拉杆A（拉杆A上开了一条弧形槽，槽的半径与小钢珠的半径相同），与气缸拉杆B所组成。
轴向推力装置的装配：将拉杆A放入连接套中，使拉杆A 的槽与连接套上的槽对中，再将四个小钢珠放入连接套的槽中，再将锁紧套旋在连接套上，防止小钢珠脱落。最后将拉杆B旋入连接套中。整体机构如下图9所示。