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機(jī)械社區(qū)

標(biāo)題: 小型機(jī)械臂的材料選擇 [打印本頁]

作者: 小黃黃呀 時間: 2022-5-8 17:20
標(biāo)題: 小型機(jī)械臂的材料選擇
小型機(jī)械臂大致尺寸如圖，目前負(fù)載的話考慮0.5kg。對于機(jī)械臂的材料選擇問題，如下有三個考慮的材料。
1，合金鋼，這個強(qiáng)度的話肯定是沒有問題，但是主要問題是合金鋼的重量有點過重，對于小型機(jī)械臂的電機(jī)就要選擇的大些。
2，6061鋁合金，這個重量大概是合金鋼的三分之一左右，目前主要考慮這個。

3，機(jī)械臂末端的2，3臂用塑料，比如PVB，PVC？（這些塑料也不知道行不行

）淘寶上看好像沒有用作機(jī)械臂的，剩下的臂就用6061鋁合金。
關(guān)于這三個選擇，個人比較傾向第二種，第一種也不太考慮。第三種的話主要沒了解到可不可行，剛度夠不夠，還有沒有其他的材料選擇。
大佬們支支招。

作者: 風(fēng)之鯤 時間: 2022-5-8 18:15
你看好多協(xié)作機(jī)器人負(fù)載遠(yuǎn)比這個大，就是鋁合金，至于是否是6061就不太清楚了，你可以搜一搜

作者: 小黃黃呀 時間: 2022-5-8 18:53

風(fēng)之鯤發(fā)表于 2022-5-8 18:15
! g2 I% T$ ?$ y你看好多協(xié)作機(jī)器人負(fù)載遠(yuǎn)比這個大，就是鋁合金，至于是否是6061就不太清楚了，你可以搜一搜

好的，那塑料的有沒有呢？有沒有更輕的材料？

作者: wgary 時間: 2022-5-8 18:59
塑料件，這是開模嗎？

作者: 小黃黃呀 時間: 2022-5-8 19:09

wgary 發(fā)表于 2022-5-8 18:59$ i; N/ n n4 |
塑料件，這是開模嗎？

我想知道這種塑料行不行？或者有沒有塑料可以做的。

作者: 大白小白 時間: 2022-5-8 19:28

小黃黃呀發(fā)表于 2022-5-8 19:09
$ o8 h6 t3 f! f% {6 Z我想知道這種塑料行不行？或者有沒有塑料可以做的。

你是不是對塑料有什么誤解？

作者: ak19471100 時間: 2022-5-8 19:42
6061

作者: liuxiaoran 時間: 2022-5-8 21:56
本帖最后由 liuxiaoran 于 2022-5-8 21:59 編輯

小黃黃呀發(fā)表于 2022-5-8 19:09+ r* x3 _ T( V$ K3 G
我想知道這種塑料行不行？或者有沒有塑料可以做的。

你從頭到尾沒有給標(biāo)記條件，容易的精度，負(fù)載的準(zhǔn)確描述。而且這個要自己算有點難度的。

1）鋼，彈性模量大約是200KMPA，密度是8000
2)AL.彈性模量大約是72KMPA。密度是2700
3）塑料，強(qiáng)的彈性模量大約20K，密度大約是1-1.5K.

很顯然鋼的剛度是鋁合金的3倍，如果你考慮到剛度，鋼的優(yōu)勢是非常顯著的，當(dāng)然，自身重點也大3倍。
塑料在大部分情況下剛度差非常多，大約是10倍的差不了。。普通的塑料例如尼龍有20-30倍的區(qū)別，差距還是很大的。

這些本質(zhì)上是一個力學(xué)計算問題。。塑料做支架還有一個問題，比如容易老化（大部分），比如容易出現(xiàn)永久性累積變形，這些都你需要考慮，如果沒有大量的類似設(shè)計或者同行設(shè)計，你一定要小心。

如果你精度要去不高，變形和負(fù)載都能輕松滿足，那么可以鋁合金。。要是你要去精度高，而且不介意3倍的自身重量，那么鋼優(yōu)勢還是大的。

作者: 小黃黃呀 時間: 2022-5-8 22:09

大白小白發(fā)表于 2022-5-8 19:28
& P7 H: \/ a7 i; ?你是不是對塑料有什么誤解？

確實，主要老板給我提了一下這個，主要基本不考慮負(fù)載，就想盡量減重

作者: 小黃黃呀 時間: 2022-5-8 22:12

liuxiaoran 發(fā)表于 2022-5-8 21:56
* y! L+ H& n/ x9 k S5 s你從頭到尾沒有給標(biāo)記條件，容易的精度，負(fù)載的準(zhǔn)確描述。而且這個要自己算有點難度的。
! d* t7 }. q( X. o/ e, E; H. x B
1）鋼，彈性 ...

感謝解答，確實我也沒看到有什么例子是用塑料的，我也主要考慮鋁合金，精度能有0.02mm內(nèi)吧。第一次搞這些，腦殼炸了

作者: liuxiaoran 時間: 2022-5-8 22:16

小黃黃呀發(fā)表于 2022-5-8 22:12
5 g }% I' ~4 m6 y+ {) Q: @感謝解答，確實我也沒看到有什么例子是用塑料的，我也主要考慮鋁合金，精度能有0.02mm內(nèi)吧。第一次搞這些 ...

態(tài)度不端正，這個是學(xué)習(xí)的好機(jī)會啊。。而且尤其是有時間的話，花些時間去去計算變形大小會很有意義的。沒時間沒能力去算當(dāng)然無所謂了，但是你也可以考慮最后去測試一下你的變形大小。

作者: 斯文棒棒 時間: 2022-5-8 22:40
不考慮負(fù)載和臂的加速度嗎？

作者: 滌生81428 時間: 2022-5-9 07:41
材料選型還需考慮制作工藝，目前機(jī)械臂的常用材料包括A356，ADC12，碳纖合金，不同生產(chǎn)工藝材料不一樣，6061強(qiáng)度不夠

作者: 小黃黃呀 時間: 2022-5-9 09:08

滌生81428 發(fā)表于 2022-5-9 07:418 X/ |4 c* l% N% H
材料選型還需考慮制作工藝，目前機(jī)械臂的常用材料包括A356，ADC12，碳纖合金，不同生產(chǎn)工藝材料不一樣，606 ...

好的，謝謝

作者: longyucanghai 時間: 2022-5-9 09:56
機(jī)械臂這種造型，鋁合金要批量生產(chǎn)，6061用CNC加工肯定不合適，用ADC12壓鑄可能會好一些

作者: 丹楓911 時間: 2022-5-9 09:58
我十年前做機(jī)器人用7075-T6的進(jìn)口鎂鋁合金

作者: 曲嘛黑 時間: 2022-5-9 13:47
樓主可以考慮主結(jié)構(gòu)件采用鋁合金2A12或者7075。外殼或其他可以考慮塑料件。如果不考慮成本，塑料可以考慮PEEK或者PI這些好點的工程塑料。

作者: 小黃黃呀 時間: 2022-5-9 14:04

longyucanghai 發(fā)表于 2022-5-9 09:56
; y6 c9 Q& A# o# J4 B. R機(jī)械臂這種造型，鋁合金要批量生產(chǎn)，6061用CNC加工肯定不合適，用ADC12壓鑄可能會好一些

好的，參考參考

作者: 小黃黃呀 時間: 2022-5-9 14:05

斯文棒棒發(fā)表于 2022-5-8 22:40" P. U1 J; o4 F. W& t; v: s
不考慮負(fù)載和臂的加速度嗎？

速度很慢，不考慮加速度

作者: fangyunsheng 時間: 2022-5-9 17:12

小黃黃呀發(fā)表于 2022-5-8 22:12
感謝解答，確實我也沒看到有什么例子是用塑料的，我也主要考慮鋁合金，精度能有0.02mm內(nèi)吧。第一次搞這些 ...

這個精度還考慮塑料，你確實是對塑料有一定的誤解啊

作者: 小黃黃呀 時間: 2022-5-9 19:17

fangyunsheng 發(fā)表于 2022-5-9 17:12
5 {7 Z$ E6 c& \" T這個精度還考慮塑料，你確實是對塑料有一定的誤解啊

作者: 大蘿卜 時間: 2022-5-10 08:14
在滿足強(qiáng)度的情況下考慮減重，可以考慮壓鑄鋁合金，結(jié)構(gòu)和材料上多考慮

作者: 大白小白 時間: 2022-5-10 09:33

小黃黃呀發(fā)表于 2022-5-8 22:12
. Q# q) t- A% S3 b5 M2 {感謝解答，確實我也沒看到有什么例子是用塑料的，我也主要考慮鋁合金，精度能有0.02mm內(nèi)吧。第一次搞這些 ...

精度能有0.02mm內(nèi)，直接鋁合金，CNC了。

作者: 小黃黃呀 時間: 2022-5-10 14:39

大白小白發(fā)表于 2022-5-10 09:33
* H* L/ E; ]% A精度能有0.02mm內(nèi)，直接鋁合金，CNC了。

好的

作者: 阿酷ing 時間: 2022-5-23 10:19
哈哈哈，被你騙到了

作者: 阿酷ing 時間: 2022-5-23 10:20
再來一條

作者: 1013007228 時間: 2022-7-12 11:01
條件不夠

作者: 小黃黃呀 時間: 2022-8-12 15:01

1013007228 發(fā)表于 2022-7-12 11:01
F& z [' c3 d9 T8 d% `- x條件不夠

作者: 1013007228 時間: 2022-8-18 11:34
要根據(jù)你的受力情況

作者: huhu2 時間: 2023-3-19 14:41
你不計算不實驗這么可能知道呢！你做研發(fā)完全不用計算的嗎？

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