Биш күчәрле инъекция формалаштыру роботының механик структурасы

Биш күчәрле инъекциянең механик структурасы Калыплау роботыТөгәл хәрәкәт итү һәм нәтиҗәле хезмәттәшлекнең төп анализы

Заманча инъекция формалаштыру автоматизациясендә, биш күчәрле инъекция-формалау роботлары, үзләренең сыгылмалы, күп үлчәмле эш мөмкинлекләре белән, җитештерү нәтиҗәлелеген арттыру һәм хезмәт чыгымнарын киметү өчен төп җиһазларга әйләнделәр. Аларның гаҗәеп эшләве җентекле эшләнгән механик система белән тәэмин ителә - йөртүче җайланмадан алып соңгы эффекторга кадәр - анда һәр компонентның координацияләнгән эшләве роботның югары тизлектә тоту, төгәл позицияләү һәм катлаулы траектория хәрәкәтендәге эшләвен билгели. Бу мәкалә биш күчәрле инъекция-формалау роботының төп механик структурасын тирәнтен анализлауны тәкъдим итәчәк, җиһазларның эшләве һәм структура дизайны арасындагы бәйләнешне ачыклаячак, компанияләргә автоматизацияне яңарту вакытында җиһазларны сайлау буенча төгәлрәк карарлар кабул итәргә ярдәм итәчәк.

Төп архитектура: Биш күчәрле хәрәкәт системасының "Скелет каркасы"

Биш күчәрле инъекция формалаштыру роботының механик структурасы күп буынлы тоташтыру системасына нигезләнгән. Өч сызыклы күчәрне (X, Y һәм Z) ике әйләнү күчәре (A һәм B) белән берләштерү аша, ул өч үлчәмдә тулы хәрәкәт диапазонына ирешә. Бу архитектура традицион өч-Аксис роботлары, гадәти булмаган формадагы инжекция формасындагы детальләр белән эш итүдә һәм катлаулы формалардан детальләрне алуда зур өстенлекләр күрсәтә.

Сызыклы күчәр модульләре: X күчәре (янга хәрәкәт), Y күчәре (алга һәм артка сузылу) һәм Z күчәре (вертикаль күтәрү) гадәттә югары төгәллекле сызыклы юнәлеш бирүчеләр һәм шар винтлар комбинациясен куллана. Юл күрсәткечләре төгәл җир өслеге белән катыртылган корычтан ясалган. Көйләнешле алдан йөкләнешле слайдерлар белән берлектә, алар хәрәкәт вакытында 0,02 мм/м эчендә сызыклылык хаталарын тәэмин итәләр. Шар винтлары турыдан-туры гайкалар аша йөртүче моторга тоташтырылган, әйләнү хәрәкәтен сызыклы күчешкә әйләндерә. Бу 90% тан артык тапшыру нәтиҗәлелегенә ирешә, бу традицион рейка һәм пиньон системаларына караганда күпкә югарырак, энергия югалтуларын нәтиҗәле рәвештә киметә.

Әйләнү күчәре тоташулары: А күчәре (биләк әйләнүе) һәм В күчәре (кул әйләнүе) катлаулы торыш көйләүләре өчен төп элементлар булып тора. Тоташулар эчендә югары төгәллекле гармоник редукторлар кулланыла, кире йогынты 1 дуга минут эчендә контрольдә тотыла. Кисешкән ролик подшипникларының радиаль һәм күчәр йөкләнеш сыйдырышлыгы белән берлектә, алар каты әйләнү чыгаруын да, 0,1° позицияләү төгәллеген дә тәэмин итәләр. Югары тизлекле эш сценарийларында әйләнү күчәренең динамик җавап тизлеге 500°/с га җитә ала, тиз алыштыру җитештерү таләпләрен канәгатьләндерә.

Җитәкләү системасы: Көч чыгаруның "мускул тукымасы"

Биш күчәрле роботның йөртү системасы "мускул" кебек эшли, һәр күчәрнең хәрәкәте өчен төгәл идарә ителә торган көч бирә. Хәзерге вакытта төп йөртү чишелешләре сервомоторлар һәм баскычлы моторлар дип бүленә. Серводоставкалар, ябык цикллы идарә итүдәге өстенлекләре белән, югары дәрәҗәдәге инъекция формалаштыру җитештерүендә өстенлек итә.

Серво-җибәрү җайланмалары серво-мотордан, кодлагычтан һәм драйвердан тора. Мотор сирәк очрый торган даими магнитларны куллана, алар югары момент тыгызлыгы һәм түбән тизлектә дә тотрыклы көч бирә. Кодлагычның чишелеше гадәттә 20 битка җитә (бер әйләнештә 1,048,576 импульс). Драйверның PID белән идарә итү алгоритмы белән берлектә, бу позицияне контрольдә тотуда ≤0,01 мм хатага ирешә. Югары тизлекле детальләрне алу сценарийларында серво системасының тизләнеш һәм әкренәю вакытын 0,1 секунд эчендә контрольдә тотарга мөмкин, цикл вакытлары минутына 120 циклдан артып китә.

Трансмиссия тоташтыруы конструкциясе: Йөрткеч системасы һәм хәрәкәт итүче күчәр сыгылмалы муфта яки синхрон каеш аша тоташтырылган. Эластик муфталар урнаштырудагы тигезсезлекне компенсацияли һәм моторга бәрелү йөкләнешләренең йогынтысын киметә ала. Синхрон каешлы приводлар ерак араларга электр тапшыру өчен яраклы. Аларның полиуретан каеш корпусы һәм корыч чыбык үзәге структурасы тапшыру төгәллеген тәэмин итә, шул ук вакытта 10,000 сәгатьтән артык өзлексез эшләү вакытында тузуга һәм җимерелүгә чыдам.

Соңгы эффектор: оператив үзара бәйләнешнең "кулы"

Соңгы эффектор (тоткыч) - ул турыдан-туры тәэсир итүче компонент Робот кул һәм инъекция белән формалаштырылган деталь. Аның конструкциясе продуктның үзенчәлекләренә туры китереп көйләнергә тиеш. Гадәти төрләргә пневматик тоткалар, вакуум суырткычлар һәм магнит җайланмалар керә. Аның төп максаты - тиз алыштыру һәм робот кулы белән тотрыклы хезмәттәшлек итү.

Эффекторның очы структурасы: Пневматик тотучы ике поршеньле привод куллана, аның тотылу көче 5-500 Н тәшкил итә. Ул төрле материаллардан һәм формалардан инъекция формасындагы детальләрне урнаштыру өчен силикон яки полиуретан бармаклар белән җиһазландырылган. Вакуум суырткыч стакан -80 кПа тискәре басым тудыру өчен Venturi генераторын куллана. Бер тотучы 5 кг нан артык йөкне сыйдыра ала, бу аны зур, яссы пластик детальләр өчен аеруча кулай итә. Кайбер югары класслы модельләр тиз алыштыру интерфейслары белән җиһазландырылган, бу алыштыру вакытын 30 секундтан да кимрәккә кадәр кыскарта, югары төрле, аз күләмле җитештерү ихтыяҗларын канәгатьләндерә.

Йөкләнешне тигезләү дизайны: Тоту авырлыгын реаль вакыт режимында күзәтеп тору өчен, оч эффекторы һәм алгы сөяк арасындагы тоташу урынына йөкләнеш датчигы урнаштырылган. Йөкләнеш билгеләнгән чиктән артканда (гадәттә номиналь йөкләнешнең 120%), система автоматик рәвештә саклау механизмын эшләтеп җибәрә, хәрәкәтне туктата һәм артык йөкләнеш аркасында механик конструкциягә зыян килмәсен өчен сигнал бирә. Бу дизайн роботка 5 тән 50 кг га кадәр йөкләнешне сыйдырырга мөмкинлек бирә, кечкенә электрон компонентлардан алып зур автомобиль пластик детальләренә кадәр җитештерү ихтыяҗларын канәгатьләндерә.

Терәк структурасы: Тотрыклылыкны тәэмин итүче "торсо"

Терәк структурасы нигез, баганалар һәм балкалар кебек йөк күтәрүче компонентларны үз эченә ала. Аның катылыгы һәм җиңел дизайны роботның хәрәкәт төгәллегенә һәм энергия куллануына турыдан-туры тәэсир итә. Заманча биш күчәрле роботлар, гадәттә, структурадагы көчәнеш бүленешен оптимальләштерү өчен чикле элементлар анализын кулланып, модульле дизайн кулланалар.

Материал һәм материал сайлау: Баганалар һәм балкалар гадәттә югары ныклыктагы алюминий эретмәсеннән (мәсәлән, 6061-T6) ясала, коррозиягә һәм тузуга чыдамлылык өчен анодланган. Төп йөк күтәрү өлкәләренә корыч арматуралар урнаштырылган, гомуми авырлыкны 30% ка киметә, шул ук вакытта ≤0,5 мм/м статик деформацияне тәэмин итә. Нигез чуеннан эшләнгән, һәм картаю эшкәртү эчке көчәнешләрне бетерә, эксплуатация тотрыклылыгын тәэмин итә.

Вибрацияне йота торган һәм саклагыч конструкция: Терәк конструкциясе һәм җир арасындагы тоташу урынына амортизацияләүче колодкалар урнаштырылган, алар югары ешлыклы тибрәнүләрнең 90% тан артыгын йота. Хәрәкәтләнүче детальләр тирәли күп катламлы нейлон тукымадан һәм металл рамлы композит конструкциядән эшләнгән, җыела торган саклагыч каплагычлар урнаштырылган. Алар IP54 рейтингына ия һәм инжекцион калыплау цехында тузан һәм май пычрануыннан нәтиҗәле саклый.

Структура өстенлекләре белән китерелгән җитештерү кыйммәте

Биш күчәрле инъекция формалаштыру машинасы роботының механик конструкциясе, нәтиҗәдә, җитештерү нәтиҗәлелеген һәм продукт сыйфатын яхшыртуга хезмәт итә. Аның күп күчәрле бәйләнеше детальләрне алу юлының оптимальләштерү дәрәҗәсен 40% ка арттыра, бу катлаулы калыпларда берничә станциядән детальләрне бер үк вакытта куышлыкларга комачауламыйча тотарга мөмкинлек бирә. Югары төгәллекле позицияләү (кабатланучанлык ≤±0,05 мм) детальләр һәм формалар арасындагы бәрелү куркынычын киметә, җитешсезлек дәрәҗәсен 0,1% тан да кимрәккә кадәр киметә.