真空機(jī)器人的磁感應(yīng)式磁力傳動(dòng)器研究與設(shè)計(jì).pdf

1、磁力傳動(dòng)技術(shù)是通過(guò)磁性材料所產(chǎn)生同性相斥、異性相吸的磁力作用，來(lái)實(shí)現(xiàn)力或轉(zhuǎn)矩?zé)o接觸傳遞的一種新技術(shù)。由于磁力傳動(dòng)可以在傳動(dòng)的同時(shí)通過(guò)隔離套起到隔離密封的作用，可以考慮將它應(yīng)用在IC制造業(yè)的真空機(jī)器人上，以保證IC制造業(yè)高潔凈度和高真空度的要求。本文在分析國(guó)內(nèi)、外真空機(jī)器人和磁力傳動(dòng)技術(shù)的研究和發(fā)展現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，對(duì)真空機(jī)器人的磁感應(yīng)式磁力傳動(dòng)器進(jìn)行了研究。主要研究?jī)?nèi)容及結(jié)果如下：
　　 ⑴根據(jù)應(yīng)用于真空機(jī)器人的性能要求，進(jìn)行磁力傳

2、動(dòng)器的結(jié)構(gòu)選型；根據(jù)高真空環(huán)境的技術(shù)要求，采用磁感應(yīng)式磁力生成方式，設(shè)計(jì)一種傳遞旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的圓筒型磁感應(yīng)式磁力傳動(dòng)器。
　　 ⑵根據(jù)確定的總體方案，對(duì)磁感應(yīng)式磁力傳動(dòng)器進(jìn)行參數(shù)化設(shè)計(jì)。在確定內(nèi)、外磁極所選用磁性材料的基礎(chǔ)上，對(duì)該磁力傳動(dòng)器進(jìn)行磁路物理建模與數(shù)學(xué)建模，根據(jù)結(jié)構(gòu)尺寸要求和已有各參數(shù)間的影響關(guān)系，確定磁路的關(guān)鍵參數(shù)。根據(jù)確定的關(guān)鍵參數(shù)，利用集總參數(shù)法、工程估算法以及ANSYS有限元分析三種不同方法對(duì)設(shè)計(jì)的轉(zhuǎn)矩進(jìn)行估算。<

3、br>　　 ⑶在完成磁路設(shè)計(jì)后，利用Pro/E軟件對(duì)本磁力傳動(dòng)器進(jìn)行三維實(shí)體建模與虛擬裝配；驗(yàn)證無(wú)誤后進(jìn)行機(jī)械本體設(shè)計(jì)、零件選材；對(duì)關(guān)鍵部件的參數(shù)進(jìn)行計(jì)算、校核，設(shè)計(jì)、加工出本磁力傳動(dòng)器機(jī)械本體；并根據(jù)加工出的本體結(jié)構(gòu)特點(diǎn)搭建實(shí)驗(yàn)測(cè)試平臺(tái)。
　　 ⑷實(shí)驗(yàn)測(cè)試平臺(tái)的控制方案采用步進(jìn)電機(jī)+MPC07運(yùn)動(dòng)卡制卡+PC機(jī)結(jié)合的方式，實(shí)現(xiàn)在不同轉(zhuǎn)速下的運(yùn)動(dòng)控制，對(duì)磁感應(yīng)式磁力傳動(dòng)器進(jìn)行靜、動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)矩測(cè)試。根據(jù)測(cè)試數(shù)據(jù)驗(yàn)證了理論計(jì)算方法的合