沖床機械手的關(guān)鍵基礎部件，是指構成機械手傳動(dòng)系統、控制系統和人機交互系統，對沖床機械手性能起到關(guān)鍵影響作用，并具有通用性和模塊化的部件單元。主要分成以下三部分：高精度減速機、高性能交直流伺服電機和驅動(dòng)器、以及高性能機器人控制器。

 

一、減速機

        減速機是沖床機械手的關(guān)鍵部件，目前主要使用兩種類(lèi)型的減速機：諧波齒輪減速機和RV減速機。應用在沖床機械手的底座和手臂關(guān)節處。

        諧波傳動(dòng)方法由美國發(fā)明家C.WaltMusser于20世紀50年代中期發(fā)明。諧波齒輪減速機主要由波發(fā)生器、柔性齒輪和剛性齒輪3個(gè)基本構件組成，依靠波發(fā)生器使柔性齒輪產(chǎn)生可控彈性變形，并與剛性齒輪相嚙合來(lái)傳遞運動(dòng)和動(dòng)力，單級傳動(dòng)速比可達70～1000，借助柔輪變形可做到反轉無(wú)側隙嚙合。與一般減速機比較，輸出力矩相同時(shí)，諧波齒輪減速機的體積可減小2/3，重量可減輕1/2。柔輪承受較大的交變載荷，因而其材料的抗疲勞強度、加工和熱處理要求較高，制造工藝復雜，柔輪性能是高品質(zhì)諧波齒輪減速機的關(guān)鍵。

 

 

二、伺服電機和驅動(dòng)器

        在伺服電機和驅動(dòng)方面，目前歐系的品牌主要有倫茨，Lust，博世力士樂(lè )等，這些歐系電機及驅動(dòng)部件過(guò)載能力及動(dòng)態(tài)響應好，驅動(dòng)器開(kāi)放性強，且具有總線(xiàn)接口，但是價(jià)格昂貴。日系品牌主要有安川，松下，三菱等，其價(jià)格相對低一些，但是動(dòng)態(tài)響應能力較差，開(kāi)放性較差，且大部分只具備模擬量和脈沖控制方式。而國內近年來(lái)也開(kāi)展了大功率交流永磁同步電機及驅動(dòng)部分基礎研究和產(chǎn)業(yè)化，如哈爾濱工業(yè)大學(xué)，北京和利時(shí)，廣州數控等單位，并且具備了一定的生產(chǎn)能力，但是其動(dòng)態(tài)性能，開(kāi)放性和可靠性還需要更多的實(shí)際項目應用進(jìn)行驗證�！�

 

 

三、控制器

        在沖床機械手控制器方面，目前通用的多軸控制器平臺主要分為以嵌入式處理器（DSP，POWERPC）為核心的運動(dòng)控制卡和以工控機加實(shí)時(shí)系統為核心的PLC系統，其代表分別是DeltaTau的PMAC卡和Beckhoff的TwinCAT系統。國內的在運動(dòng)控制卡方面，固高公司已經(jīng)開(kāi)發(fā)出相應成熟產(chǎn)品，但是在沖床機械手上的應用還相對較少。