王光辉设计的弹性万向联轴器应用于垂直多关节型工业机器人，探讨发展趋势与技术细节

弹性万向联轴器在垂直多关节型工业机器人的设计中起着关键作用。这种设计由王光辉完成，并在导师谢哲东的指导下进行。随着世界工业发展的步伐加快，特别是在全球经济一体化的背景下，企业面临着日益激烈的竞争压力，工业自动化成为提升效率和竞争力的重要途径。机器人技术作为工业自动化的核心，正经历着一系列显著的趋势变化： 1. **高级智能化**：未来的工业机器人将集成更高级别的人工智能和机器学习，能够自我学习和适应，执行复杂的任务，甚至具备一定的决策能力。 2. **结构一体化**：设计趋向于紧凑和集成，减少机械部件的数量，提高系统的稳定性和可靠性。 3. **应用广泛化**：不再局限于特定领域，将在制造业、医疗、物流等多个行业得到广泛应用。 4. **产品微型化**：小型化设计使机器人可以在狭小空间内作业，提高灵活性和适应性。 5. **通用化、标准化和模块化**：这使得机器人设计更加灵活，易于维护和升级，降低了生产成本。 6. **高精度与高可靠性**：对机器人定位精度和耐用性的要求不断提高，确保了生产的连续性和产品质量。 在这个设计中，关节式的结构形式赋予了机器人六自由度，使其具备广泛的运动范围。其最大速度可达1.25米/秒，可以承载1公斤的负载。驱动方式采用直流伺服电机，提供了精确而高效的动力传输。重复定位精度达到惊人的±0.05毫米，显示出高度的加工精度。 传动系统的核心部分是弹性万向联轴器，它负责连接并补偿各关节之间的角度偏差，同时提供一定程度的减震效果，保证运动平稳。此外，设计中还考虑了锥齿轮和直齿圆柱齿轮的强度问题，通过计算齿根弯曲疲劳强度和齿面接触疲劳强度来确保这些部件在长期运行中的耐用性。 尺寸选择和强度校核是设计过程中不可或缺的步骤，旨在确保机器人的结构在满足功能需求的同时，也能承受预期的工作负载，确保其安全可靠。这个垂直多关节型工业机器人的设计充分体现了当前工业机器人技术的发展趋势，展示了在实际应用中的先进性和实用性。