工业机器人的传动方式有哪些？

工业机器人关节的移动或旋转一直是研究人员研究的重点，现阶段驱动机器人关节传动系统是研究人员的研究结果，每个我们看到工业机器人可以灵活运动而不是人工作，与机器人关节传动系统不可分割，所以工业机器人传动系统的主要传动形式是什么？

一.直线传动机构

工业机器人常用的直线传动机构可直接由气缸或液压缸、活塞或齿轮齿条制成.滚珠丝杠螺母等传动元件由旋转运动转换而成。

1.移动关节导轨

移动关节导轨可以保证位置精度和引导。有五种移动关节导轨：普通滑动导轨.液压滑动导轨.液压静压滑动导轨.气浮导轨和滚动导轨。

目前，第五种滚动导轨广泛应用于工业机器人中。支撑座支撑可以很容易地与任何平面连接。此时，套筒必须打开并嵌入滑动枕中，这样不仅提高了刚度，而且便于与其他部件的连接。

2.齿轮齿条装置

如果齿条固定在齿轮齿条装置中，条方向直线移动。这样，齿轮的旋转运动就变成了拖板的直线运动。拖板由导杆或导轨支撑，回差较大。

3.滚珠丝杠和螺母

由于滚珠丝杠摩擦力小，运动响应速度快，工业机器人常用滚珠丝杠。由于许多滚珠放置在滚珠螺母的螺旋槽中，传动过程中的滚动摩擦小，传动效率高，可消除低速运动时的爬行现象；在装配过程中施加一定的预紧力可以消除差。滚珠丝杠螺母中的滚珠通过研磨导槽循环传递运动和动力，滚珠丝杠的传动效率可达90%。

4.液(气)压缸

液压缸将液压泵输出的压力能转化为机械能.液压缸可以轻松实现直线往复运动的执行元件。液压缸主要由缸筒制成.缸盖.活塞.由活塞杆和密封装置组成，活塞和缸采用精密滑动，压力油（压缩空气）从液体（气体）压力缸的一端进入，将活塞推到液体（气体）压力缸的另一端，实现直线运动。液体(气体)压力缸液压油(压缩空气)的流向和流量可以控制液体(气体)压力缸的运动方向和速度。

工业机器人

二.旋转传动机构

一般来说，电机可以直接旋转，但输出扭矩小于所需扭矩，速度高于所需速度，因此需要齿轮.带式传动装置或其它运动传动机构将更高的速度转换为更低的速度，并获得更大的扭矩。机器人系统所需的特性包括定位精度.重复定位精度和可靠性。运动的传输和转换可以通过以下传动机构实现。

1.齿轮副

齿轮副不仅能传递运动角的位移和角速，还能传递力和扭矩。在输入轴上安装一个齿轮，在输出轴上安装另一个齿轮，可以得到齿轮齿数与转速成反比。输出扭矩与输入扭矩之比等于输出齿数与输入齿数之比。

2.同步带传动装置

同步带传动主要用于传递平行轴之间的运动。同步传动带与皮带轮的接触面通过啮合传动形成相应的齿形。

同步带传动的优点:传动时无滑动，传动比准确，传动稳定；速比范围大；初始张力小；轴和轴承不易过载。但传动机构制造安装要求严格，带材要求高，成本高。同步带式传动适用于电机与高减速比减速器之间的传动。

3.谐波齿轮

目前，60%的工业机器人旋转关节~70%用于谐波齿轮传动。由刚性齿轮驱动的谐波齿轮传动.由三个主要部件组成的谐波发生器和柔性齿轮。

工作时，固定安装刚性齿轮，周围布置每个齿，外齿圈的柔性齿轮沿刚性齿轮的内齿圈旋转。柔性齿轮比刚性齿轮少两个齿，因此柔性齿轮每转一圈就会反转两个齿的相应角度。

谐波发生器具有椭圆形轮廓，上面安装的球用于支撑柔性齿轮。谐波发生器驱动柔性齿轮旋转并产生塑性变形。转动时，只有少数齿与刚性齿轮啮合。只有这样，柔性齿轮才能比刚性齿轮自由旋转一定的角度。刚性齿轮通常是固定的，谐波发生器作为输入端，柔性齿轮与输出轴相连。

假设刚性齿轮有100个齿，柔性齿轮比它少两个齿。当谐波发生器旋转50次时，柔性齿轮旋转1次，只占用很小的空间才能获得1次∶50减速比。谐波发生器通常安装在输入轴上，柔性齿轮安装在输出轴上，以获得较大的齿轮减速比。

4.摆线针轮传动减速器

摆线针轮传动是在针摆传动的基础上发展起来的一种新型传动方式。20世纪80年代，日本开发了一种由渐开线圆柱齿轮行星减速器和摆线针轮行星减速器组成的机器人关节摆线针轮传动减速器。作为摆线针轮传动部分的输入，渐开线行星轮与曲柄轴相连。

如果渐开线中心轮顺时针旋转，行星齿轮逆时针旋转，摆线轮由曲柄轴驱动。此时，由于与之啮合的针轮的限制，摆线轮将反向旋转，即顺时针旋转。同时，推动行星架输出机构通过曲柄轴顺时针旋转。

直线传动机构和旋转传动机构是工业机器人传动系统的主要传动形式，广泛应用于不同类型的机器人，