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肘关节运动传动原理图： 肘关节运动结构图（1）： 肘关节运动结构图（2）： 肘关节运动结构图（3）： 肘关节运动结构图（4）： 小臂 固联于大臂骨架 4．手腕的俯仰运动： 运动传动链： 关节电机5→联轴器→直齿轮Z21/Z22→伞齿轮Z17/Z18→齿轮18与手腕活动部分固联→与手爪连接部分与手腕活动部分固联→带动手腕活动部分连同手爪连接部分旋转运动→完成俯仰运动 结构特点： 当进行俯仰运动时，有附加的手部回转运动，其实现过程如下： 当手腕部分俯仰而无其它的运动时→回转电机6不动→齿轮Z27不动→俯仰运动时齿轮Z28的传动轴由于安装在手腕活动部分也要绕轴线θ5旋转→齿轮Z28自转→向后传递→手腕有附加回转运动 手腕的俯仰运动传动原理图： 俯仰运动 偏转运动 手腕的俯仰运动结构图： 5．手腕的回转运动： 运动传动链： 关节电机6→联轴器→伞齿轮Z25/Z26→伞齿轮Z27/Z28→直齿轮Z29/Z30→手腕实现回转运动 结构特点： 图中所示的方向与偏转运动的方向相同，这是一个特殊的时刻。当手腕俯仰至与手爪连接部分向上时，便成为手部的回转运动。 手腕的回转运动传动原理图： 俯仰运动 偏转运动 回转运动 手腕的回转运动结构图： 6．手腕的偏转运动（1）： 运动传动链： 关节电机4→直齿轮Z17/Z18→联轴器→联轴器→直齿轮Z19/Z20→直齿轮Z20与手腕固定部分相连→带动手腕固定部分连同手腕活动部分及手腕回转部分一同旋转实现偏转运动。 结构特点： 手腕完成偏转运动时有两个附加运动，一个是手腕的回转运动，一个是手腕的俯仰运动。 6．手腕的偏转运动（2）： 附加回转运动： 手腕实现偏转运动→带动手腕活动部分偏转→齿轮Z27、Z26的轴支承在手腕活动部分并随手腕活动部分偏转（θ4）→关节电机6不动→齿轮Z25不动→齿轮Z27、Z26绕θ4公转又自转→传至齿轮Z30→手腕有附加回转运动 附加俯仰运动： 手腕实现偏转运动→带动手腕活动部分偏转→齿轮Z18与手腕活动部分固联并随手腕活动部分偏转（θ4）→关节电机5不动→齿轮Z17不动→齿轮Z18绕θ4公转又自转→手腕有附加俯仰运动 手腕的偏转运动传动原理图： 俯仰运动 偏转运动 回转运动 手腕的偏转运动结构图： 四、PUMA—262机器人整体结构 1．大臂的结构图（1）： 主要问题： 1、机器人的主要构成。 2、分析存在的主要运动。机器人的类型。 3、各机器人主体部分的传动路线及传动特点。 4、当机器人手腕处于什么位置时，三个运动退化为两个运动。 典型机器人结构示例 主讲 周兰 引言： 本讲主要介绍美国Unimation公司的产品：PUMA—262型关节式通用机器人。 一、PUMA—262型机器人简介 1．结构特点： PUMA—262型机器人是一个关节型机器人：主体结构三个自由度（腰转关节、肩关节、肘关节）以及手腕的三个自由度（俯仰、偏转、回转）都是回转运动。 传动精度高，结构小巧紧凑，重量轻，工作范围大，适应性广。 PUMA—262型机器人结构图： 关节1 关节2 关节3 关节4 关节5 关节6 3．主要技术参数（2）： 最大速度：1.23m/s 腕部最大载荷：1㎏ 驱动方式：直流伺服电机 操作方式：示教再现 二、主要构成 1．立柱和基座（1）： 立柱：用于支承整个臂部和腕部，同时大臂带动小臂和腕部绕固定于立柱上的水平轴作回转运动。立柱为薄臂铝管制成，内部安装了关节1的回转轴及其轴承、轴承座。 1．立柱和基座（2）： 基座：支承整个立柱以上部分，同时与作业现场固定联接。基座上装有关节1的驱动电机以及基座内部为该关节的两级直齿圆柱齿轮减速器；基座上有小臂的定位夹板，两个控制手爪装置的气动阀。整个基座是一个铝制的整体铸件。 立柱和基座图例： 2．大臂： 主要由内部铝制的整体铸件骨架外加薄铝盖板构成。大臂上装有肩关节（关节2）、肘关节（关节3）的驱动电机，内部装有相应的减速机构。 大臂图例： 3．小臂： 小臂端部连着手腕，内部装有俯仰运动（关节5）、偏转运动（关节4）、回转运动（关节6）的驱动电机及部分减速齿轮。 小臂图例（1）： 小臂图例（2）： 4．手腕： 一端连着小臂，另一端连着手部。需完成三个方向的旋转运动。整个手腕由三个部分构成：实现手部回转运动部分；实现手腕、手部俯仰运动部分；实现整个手腕偏转运动部分。 手腕图例： 三、主要运动 1．腰转运动： 运动传动链： 关节电机1→Z1/Z2→Z3/Z4→Z4与立柱空心轴相连→实现腰转 结构特点： 轴38为一对轴承支承的悬臂轴； 齿轮33与空心轴31固联，空心轴由两个推力轴承限制其轴向位移。轴套30起轴承座的作用。 腰转运动传动原理图： 腰转运动结构图： 2