Zdá sa, že roboty sú dnes všade – vo filmoch, na letiskách, vo výrobe potravín a dokonca aj v továrňach, ktoré vyrábajú iných robotov.Roboty majú mnoho rôznych funkcií a použití a keďže ich výroba je jednoduchšia a lacnejšia, stávajú sa bežnejšími aj v priemysle.S rastúcim dopytom po robotike musia výrobcovia robotov držať krok a jednou zo základných metód výroby robotických dielov je CNC obrábanie.V tomto článku sa dozviete viac o štandardných robotických komponentoch a o tom, prečo je CNC obrábanie také dôležité pri výrobe robotov.
CNC obrábanie je šité na mieru pre roboty
Po prvé, CNC obrábanie umožňuje výrobu dielov s extrémne krátkymi dodacími lehotami.Takmer hneď ako budete mať hotový 3D model, môžete začať vyrábať komponenty na CNC stroji.To umožňuje rýchlu iteráciu prototypov a rýchle dodanie vlastných robotických dielov pre profesionálne aplikácie.
Ďalšou výhodou CNC obrábania je jeho schopnosť presne vyrábať diely podľa špecifikácie.Táto výrobná presnosť je obzvlášť dôležitá pre robotiku, pretože rozmerová presnosť je kľúčom k výrobe vysokovýkonných robotov.Presné CNC obrábanie udržuje tolerancie v rozmedzí +/- 0,0002 palca a diel umožňuje presné a opakovateľné pohyby robota.
Povrchová úprava je ďalším dôvodom na použitie CNC obrábania na výrobu robotických dielov.Interakčné diely musia mať nízke trenie a presné CNC obrábanie môže produkovať diely s drsnosťou povrchu tak nízkou ako Ra 0,8 μm alebo nižšou prostredníctvom operácií následného spracovania, ako je leštenie.Naproti tomu tlakové liatie (pred akoukoľvek konečnou úpravou) zvyčajne vytvára drsnosť povrchu blízku 5 µm.Kovová 3D tlač vytvára hrubšiu povrchovú úpravu.
Nakoniec typ materiálu, ktorý robot používa, je ideálny pre CNC obrábanie.Roboty musia byť schopné stabilne pohybovať a zdvíhať predmety, čo si vyžaduje pevné a tvrdé materiály.Tieto potrebné vlastnosti sa najlepšie dosiahnu opracovaním určitých kovov a plastov.Okrem toho sa roboty často používajú na zákazkovú alebo maloobjemovú výrobu, vďaka čomu je CNC obrábanie prirodzenou voľbou pre robotické diely.
Typy častí robotov vyrobených CNC obrábaním
S toľkými možnými funkciami sa vyvinulo mnoho rôznych typov robotov.Existuje niekoľko hlavných typov robotov, ktoré sa bežne používajú.Kĺbové roboty majú jedno rameno s viacerými kĺbmi, čo už videlo veľa ľudí.Nechýba ani robot SCARA (Selective Compliance Articulated Robot Arm), ktorý dokáže presúvať veci medzi dvoma rovnobežnými rovinami.SCARA majú vysokú vertikálnu tuhosť, pretože ich pohyb je horizontálny.Kĺby robota Delta sú v spodnej časti, vďaka čomu je rameno ľahké a schopné rýchleho pohybu.Nakoniec, portálové alebo karteziánske roboty majú lineárne pohony, ktoré sa navzájom pohybujú o 90 stupňov.Každý z týchto robotov má inú konštrukciu a rôzne aplikácie, ale vo všeobecnosti existuje päť hlavných komponentov, ktoré tvoria robot:
1. Robotické rameno
Robotické ramená sú veľmi odlišné vo forme a funkcii, takže sa používa veľa rôznych častí.Všetky však majú jedno spoločné, a to schopnosť pohybovať sa alebo manipulovať s predmetmi – rovnako ako ľudská ruka!Rôzne časti robotického ramena sú dokonca pomenované po našom: ramenné, lakťové a zápästné kĺby sa otáčajú a kontrolujú pohyb každej časti.
2. Koncový efektor
Koncový efektor je nástavec pripevnený ku koncu robotického ramena.Koncové efektory vám umožňujú prispôsobiť funkčnosť robota pre rôzne operácie bez toho, aby ste museli postaviť úplne nový robot.Môžu to byť chápadlá, chápadlá, vysávače alebo prísavky.Tieto koncové efektory sú typicky CNC opracované komponenty z kovu (zvyčajne hliníka).Jeden z komponentov je trvalo pripevnený ku koncu ramena robota.Skutočný chápadlo, prísavka alebo iný koncový efektor sa spája so zostavou, takže ju možno ovládať pomocou robotického ramena.Toto nastavenie s dvoma rôznymi komponentmi uľahčuje výmenu rôznych koncových efektorov, takže robot môže byť prispôsobený rôznym aplikáciám.Môžete to vidieť na obrázku nižšie.Spodný kotúč bude priskrutkovaný k ramenu robota, čo vám umožní pripojiť hadicu, ktorá ovláda prísavku, k prívodu vzduchu robota.
3. Motor
Každý robot potrebuje motory na poháňanie pohybu rúk a kĺbov.Samotný motor má veľa pohyblivých častí, z ktorých mnohé môžu byť opracované CNC.Motor zvyčajne používa nejaký druh opracovaného krytu ako zdroj energie a opracovanú konzolu, ktorá ho spája s robotickým ramenom.Ložiská a hriadele sú tiež často CNC obrábané.Hriadele môžu byť obrobené na sústruhu na zmenšenie priemeru alebo na fréze na pridanie prvkov, ako sú kľúče alebo drážky.Nakoniec sa pohyb motora môže prenášať na kĺby alebo ozubené kolesá iných častí robota frézovaním, EDM alebo frézovaním ozubených kolies.
4. Ovládač
Ovládač je v podstate mozgom robota a riadi presné pohyby robota.Ako počítač robota berie vstup zo senzorov a upravuje program, ktorý riadi výstup.To si vyžaduje dosku s plošnými spojmi (PCB) na umiestnenie elektronických komponentov.Táto doska môže byť CNC opracovaná na požadovanú veľkosť a tvar pred pridaním elektronických komponentov.
5. Senzory
Ako bolo uvedené vyššie, senzory prijímajú informácie o okolí robota a posielajú ich späť do riadiacej jednotky robota.Snímač tiež vyžaduje dosku plošných spojov, ktorá môže byť opracovaná CNC.Niekedy sú tieto snímače umiestnené aj v CNC opracovaných krytoch.
Vlastné prípravky a prípravky
Hoci to nie je súčasťou samotného robota, väčšina robotických operácií si vyžaduje vlastné úchyty a prípravky.Možno budete potrebovať chápadlo na držanie dielu, kým na ňom robot pracuje.Môžete tiež použiť chápadlá na presné umiestňovanie dielov, čo je často potrebné pre roboty na zdvíhanie alebo odkladanie dielov.Pretože sú to zvyčajne jednorazové zákazkové diely, CNC obrábanie je ideálne pre prípravky.
Čas odoslania: apríl-08-2022