PLC步进电机驱动的单轨道平面关节型机器人设计+CAD图纸(6)
靠近丝杠上端轴承部分安装一电磁制动器，断电制动，以使减少转动惯量带来的动载荷，从而提高传动的精度。
本设计在靠近丝杆的箱体上开有一定量的螺钉孔，来进行固定行程开关。在丝杆螺母进行上下移动的过程中，当其行进到非控制部位后还继续上或者是下的移动时由丝杆螺母进行触动行程开关，从而使其停止行进。保证了工作的可靠性，避免了可能而引起的零部件的破坏等一些问题。
在本设计需要详细解答主轴的连接方式，下端的连接如下图所示：
图3.4 主轴下端连接方式图
主轴下端通过双排角接触球轴承及其端盖和连接件的凸出进行定位。其之间的间隙可以通过垫片的多少及其厚度来进行调节。右端一直线轴承进行导向。其与淬火直线传动轴配合使用。作无限直线运动的系统。负荷滚珠和淬火传动轴因为是点接触，容许载荷虽然较小，但直线运动时，摩擦阻力最小，精度高，运动快捷。 在此过程中运用直线轴承可大大降低负载的需求，并且可以使运动趋于更加的平稳和快捷。在此选取双向角接触球轴承，其可以承受较大的轴向负荷以及力矩负荷，在此来限制轴和外箱体的双向轴向位移。此外双列角接触球轴承易于用其外圈进行定位。
导向杆与箱体之间的定位采用螺母进行连接，以使其导向。
由图中可以看出连接板与一电磁制动器相连接。在此连接电磁制动器以使其断电进行制动从而使其主轴停止摆动，这一点将在下一章节进行详细叙述。
3. 2 .2 主轴的转动
主轴的转动部分要避免与主轴的上下移动部分的干涉问题，一次本设计采用了一下的方式。
图3.5 主轴上端连接方式图
如图3.5所示即为主轴上端的连接方式，其主要用来保证主轴的转动部分，并且避免其转动和上下移动的干涉问题。
本设计中采用一套筒以及键来与齿轮进行定位。则保证了齿轮和套筒的固结，从而使其之间不发生相对位移。套筒的定位则由箱体和上固定板进行定位。在本设计中加入了轴承的运用，套筒的外经和轴承内径进行配合并通过一定的定位方式使轴承和箱体之间的定位得到保证，从而使套筒得到准确定位。齿轮即可以在相对的位置转动。
由于本设计需要保证主轴的上下移动，因此需要保证主轴和套筒之间的运动不会发生干涉的情形。在本设计中为了避免这一问题的出现。设计采取在主轴上开一较长的键槽的形式，并且在套筒上连接一滑键。从而保证在主轴上下移动的过程中不会与套筒上连接的一些零件发生干涉。在本设计中需要保证套筒与主轴真简单配合为间隙配合，并且保证轴向的平行度从而使主轴在上下移动过程中能过避免发生过大的摩擦，从而使上下移动卡死。
基座的上端用螺钉固定一直线轴承，其要与大臂的部分进行配合连接，而大臂的连接则与主轴进行连接。从而在主轴上下移动时，从而实现大臂的上下移动。主轴在水平面摆动式从而实现大臂的水平摆动。从而保证两个自由度的实现。
3.3 小臂驱动部件
本设计小臂的驱动部分是才用步进电机驱动下的涡轮蜗杆减速器来驱动小臂的水平面摆动。其总体布局图如下图所示：
图3.6 小臂驱动机构整体布局图
由上图3.6可知小臂的整体驱动部分是有涡轮蜗杆减速器来完成。本设计采用如图所示的布局方式。传统的涡轮蜗杆布局一般为水平布置即蜗杆轴和涡轮轴是在一个水平面内的。本设计采用涡轮蜗杆轴垂直布置的形态，其有一下几大优点：
（1）蜗杆的垂直布置能够一定程度上减小箱体的尺寸大小，从而保证了结构 的紧凑性；