工業(yè)機(jī)器人詳解(三):機(jī)器人的常用材料
類別：自學(xué)教程日期：2018-06-07 16:43:08
評估一臺工業(yè)機(jī)器人設(shè)備是否符合我們的使用需求，我們除了要關(guān)注其的臂展、載荷之外，我們還需要關(guān)注其的制造材料！在實(shí)際應(yīng)用中，使用不同制造材料生產(chǎn)的機(jī)器人設(shè)備會擁有不同的堅(jiān)固程度、本體重量、防護(hù)等級等等。所以說，對于想要購買工業(yè)機(jī)器人的用戶來說，了解工業(yè)機(jī)器人的常用材料也是非常重要的！
那么制造工業(yè)機(jī)器人的常用材料有哪些呢？
主要有以下幾種：
1.陶瓷：陶瓷材料具有良好的品質(zhì)，但是脆性大，不易加工，日本已經(jīng)試制了在小型高精度機(jī)器人上使用的陶瓷機(jī)器人臂樣品。
2.碳素結(jié)構(gòu)鋼和合金結(jié)構(gòu)鋼：這類材料強(qiáng)度好，特別是合金結(jié)構(gòu)鋼，其強(qiáng)度增大了4～5倍，彈性模量E大，抗變形能力強(qiáng)，是應(yīng)用*廣泛的材料。
3.纖維增強(qiáng)合金：這類合金如硼纖維增強(qiáng)鋁合金、石墨纖維增強(qiáng)鎂合金等，其E/ρ比分別達(dá)到11.4×107和8.9×107。這種纖維增強(qiáng)金屬材料具有非常高的E/ρ比，但價(jià)格昂貴。
4.纖維增強(qiáng)復(fù)合材料：這類材料具有極好的E/ρ比，而且還具有十分突出的大阻尼的優(yōu)點(diǎn)。傳統(tǒng)金屬材料不可能具有這么大的阻尼，所以在高速機(jī)器人上應(yīng)用復(fù)合材料的實(shí)例越來越多。
5.粘彈性大阻尼材料：增大機(jī)器人連桿件的阻尼是改善機(jī)器人動(dòng)態(tài)特性的有效方法。目前有許多方法用來增加結(jié)構(gòu)件材料的阻尼，其中*適合機(jī)器人采用的一種方法是用粘彈性大阻尼材料對原構(gòu)件進(jìn)行約束層阻尼處理。
6.鋁、鋁合金及其他輕合金材料：這類材料的共同特點(diǎn)是重量輕，彈性模量E并不大，但是材料密度小，故E/ρ之比仍可與鋼材相比。有些稀貴鋁合金的品質(zhì)得到了更明顯的改善，例如添加3.2％(重量百分比)鋰的鋁合金，彈性模量增加了14％，E/ρ比增加了16％。
