Robotid näivad tänapäeval olevat kõikjal – filmides, lennujaamades, toidutootmises ja isegi tehastes, mis toodavad teisi roboteid.Robotitel on palju erinevaid funktsioone ja kasutusalasid ning nende valmistamise lihtsamaks ja odavamaks muutudes muutuvad nad ka tööstuses igapäevasemaks.Kuna nõudlus robootika järele kasvab, peavad robotitootjad sammu pidama ning üks põhiline robotosade valmistamise meetod on CNC-mehaaniline töötlemine.Sellest artiklist saate lisateavet robotite standardkomponentide kohta ja selle kohta, miks on CNC-mehaaniline töötlemine robotite valmistamisel nii oluline.
CNC-mehaaniline töötlemine on kohandatud robotitele
Esiteks võimaldab CNC-mehaaniline töötlemine toota detaile ülikiire teostusajaga.Peaaegu niipea, kui teil on 3D-mudel valmis, võite hakata CNC-masinaga komponente valmistama.See võimaldab prototüüpide kiiret iteratsiooni ja kohandatud robotosade kiiret tarnimist professionaalseteks rakendusteks.
Teine CNC-töötluse eelis on selle võime valmistada detaile täpselt vastavalt spetsifikatsioonidele.See tootmistäpsus on eriti oluline robootika jaoks, kuna mõõtmete täpsus on suure jõudlusega robotite valmistamisel võtmetähtsusega.Täpne CNC-töötlus hoiab tolerantsid vahemikus +/- 0,0002 tolli ning detail võimaldab roboti täpseid ja korratavaid liigutusi.
Pinnaviimistlus on veel üks põhjus, miks kasutada robotdetailide tootmiseks CNC-töötlust.Interakteeruvate osade hõõrdumine peab olema väike ja täppis-CNC-töötlemine võib järeltöötluse, näiteks poleerimise, tulemusel toota osi, mille pinnakaredus on kuni 0,8 μm või väiksem.Seevastu survevalu (enne viimistlemist) annab tavaliselt pinnakareduse, mis on ligikaudu 5 µm.Metallist 3D-printimine annab karedama pinnaviimistluse.
Lõpuks sobib roboti kasutatav materjal ideaalselt CNC-töötluseks.Robotid peavad suutma esemeid stabiilselt liigutada ja tõsta, nõudes tugevaid ja kõvasid materjale.Need vajalikud omadused saavutatakse kõige paremini teatud metallide ja plastide töötlemisel.Lisaks kasutatakse roboteid sageli kohandatud või väikesemahuliseks tootmiseks, mis muudab CNC-töötluse robotdetailide jaoks loomulikuks valikuks.
CNC-töötlusega valmistatud robotiosade tüübid
Nii paljude võimalike funktsioonidega on arenenud palju erinevat tüüpi roboteid.Tavaliselt kasutatakse mitut peamist tüüpi roboteid.Liigendatud robotitel on üks käsi, millel on mitu liigest, mida paljud on näinud.Samuti on olemas SCARA (Selective Compliance Articulated Robot Arm) robot, mis suudab asju kahe paralleelse tasapinna vahel liigutada.SCARA on kõrge vertikaalse jäikusega, kuna nende liikumine on horisontaalne.Delta roboti liigendid on allosas, mis hoiab käe kerge ja võimeline kiiresti liikuma.Lõpuks on pukk- või Descartes'i robotitel lineaarsed ajamid, mis liiguvad üksteise suhtes 90 kraadi.Kõigil neil robotitel on erinev konstruktsioon ja erinevad rakendused, kuid üldiselt koosneb robotist viis peamist komponenti:
1. Robotkäsi
Robotkäed on vormilt ja funktsioonilt väga erinevad, seetõttu kasutatakse palju erinevaid osi.Siiski on neil kõigil üks ühine joon ja see on nende võime liigutada või objekte käsitseda – täpselt nagu inimese käsi!Robotkäe erinevad osad on isegi meie oma nime saanud: õla-, küünar- ja randmeliigesed pöörlevad ja kontrollivad iga osa liikumist.
2. Lõppefektor
Otseefektor on robotkäe otsa külge kinnitatud kinnitus.Lõppefektorid võimaldavad teil kohandada roboti funktsionaalsust erinevateks operatsioonideks ilma täiesti uut robotit ehitamata.Need võivad olla haaratsid, haaratsid, tolmuimejad või iminapad.Need otsaefektorid on tavaliselt metallist (tavaliselt alumiiniumist) valmistatud CNC-ga töödeldud komponendid.Üks komponentidest on püsivalt kinnitatud roboti käe otsa.Tegelik haarats, iminapp või muu otsaefekt sobib koostuga, nii et seda saab juhtida robotkäe abil.See kahe erineva komponendiga seadistus muudab erinevate lõppefektorite vahetamise lihtsamaks, nii et robotit saab kohandada erinevate rakendustega.Seda näete alloleval pildil.Alumine ketas kinnitatakse poltidega roboti käe külge, mis võimaldab ühendada iminappa käitava vooliku roboti õhuvarustusega.
3. Mootor
Iga robot vajab käte ja liigeste liikumise juhtimiseks mootoreid.Mootoril endal on palju liikuvaid osi, millest paljusid saab töödelda CNC-ga.Tavaliselt kasutab mootor jõuallikana mingit töödeldud korpust ja töödeldud kronsteini, mis ühendab selle robotkäega.Laagreid ja võlle töödeldakse sageli ka CNC-ga.Võllid saab töödelda treipingil läbimõõdu vähendamiseks või freesil, et lisada selliseid funktsioone nagu võtmed või pilud.Lõpuks saab mootori liikumist freesimise, EDM-i või hammasrataste hoobiga üle kanda roboti teiste osade liigenditele või hammasratastele.
4. Kontroller
Kontroller on põhimõtteliselt roboti aju ja see juhib roboti täpseid liigutusi.Roboti arvutina võtab see anduritelt sisendi ja muudab programmi, mis väljundit juhib.See nõuab elektrooniliste komponentide paigutamiseks trükkplaati (PCB).Seda PCB-d saab enne elektrooniliste komponentide lisamist soovitud suuruse ja kujuga CNC-töötlusega töödelda.
5. Andurid
Nagu eelpool mainitud, saavad andurid infot roboti ümbruse kohta ja edastavad selle tagasi roboti kontrollerile.Andur vajab ka PCB-d, mida saab CNC-ga töödelda.Mõnikord asuvad need andurid ka CNC-töödeldud korpustes.
Kohandatud rakised ja kinnitusdetailid
Kuigi see ei kuulu roboti enda hulka, nõuab enamik robotitoiminguid kohandatud käepidemeid ja kinnitusvahendeid.Võimalik, et roboti kallal töötamise ajal detaili hoidmiseks vajate haaratsit.Haaratsi saate kasutada ka osade täpseks positsioneerimiseks, mis on sageli vajalik, et robotid osad üles võtaksid või maha paneksid.Kuna need on tavaliselt ühekordsed kohandatud osad, sobib CNC-töötlus rakiste jaoks suurepäraselt.
Postitusaeg: aprill-08-2022