浅谈机器人制作材料的选择

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机器人技术柳树２００９年第６期总第３６卷

浅谈机器人制作材料的选择

权晨，于孝洋

（南京农业大学工学院机械工程系，江苏南京２１００３１）

摘要：随着科技的不断进步和计算机技术的快速发展，机器人技术越来越受到人们的普遍关注，并在众多领域得到了广泛应用。制作机器人材料选择的好坏将直接影响机器人的刚度和强度等机械性能。因此，本研究对于各领域机器人制作的材料选择原则和方法作以阐述。为解决机器人制作中材料的优化配置问题具有一定的借鉴作用。关键词：机器人；制作；选材中图分类号：ＴＰ２４ｌ

文献标识码：Ａ

文章编号：１００６—０３１６（２００９）０６—００６０—０３

Ｃｈｏｉｃｅｏｆｒｏｂｏｔｃｒｅａｔｉｏｎｍａｔｅｒｉａｌ

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ｌ选材原则

在对制作机器人的材料选择问题Ｉ二，设汁人员通常主要考虑３个方面：使用要求、工艺要求和经济要求。

根据材料的使用要求，选择材料的一般原则有：（１）零件尺寸取决于强度，且尺寸和重量又受到某些限制时，应选用强度较高的材料。在静应力下工作，应力分布均匀，如拉伸、压缩和剪切的情况下，宜选用组织均匀，屈服极限较高的材料；在变应力下工作的零件，应选用疲劳强度较高的材料。

（２）滑动摩擦力工作的零件，应选用减摩性能好的材料；在高温下１＝作的零件应选用耐热材料；在腐蚀介质中工作的零件应选择耐腐蚀材料。

材料的各种性能指标中，只取其中之一（如强度极限、疲劳极限等）作为选择材料的依据是不合

理的，由于减轻质量常是设汁机器人的主要要求之一，故可以采用质量指标对零件进行评定，然后选择合适的材料。

２选材方法

选取何种材料构成其结构本体是详细设汁中必然要遇到的问题。一个结构件的设计需要从材质、剖面结构、构建组合形式等方面加以考虑，以便妥善解决应力、变形、质量、固有振动频率等Ｉ、ｎＪ题。２．１木材

木材是一种非常优秀的材料。如图１所示，为一木材为丰要制作材料的机器人。木材相比金属或其他螭料的质地要轻，不易弯曲，析且割断或切削ＪＪｕ－ｒ．都很容易。当需要制作支柱类零部件时，使用木质材料要比使用金属材料更便于组装，，相对来说，木材更适合于制作轻型机器人。由于干燥的木材不

收稿日期：２００９—０３—１２

作者简介：ｒ孝洋（１９８７一），辽宁大连人，本科学历，主要研究方向为机械制造及其自动化，

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