Šķiet, ka mūsdienās roboti ir visur – filmās, lidostās, pārtikas ražošanā un pat rūpnīcās, kas ražo citus robotus.Robotiem ir daudz dažādu funkciju un pielietojumu, un, tā kā to ražošana kļūst vienkāršāka un lētāka, tie kļūst arvien izplatītāki arī rūpniecībā.Pieaugot pieprasījumam pēc robotikas, robotu ražotājiem ir jāseko līdzi, un viena no galvenajām robotu detaļu izgatavošanas metodēm ir CNC apstrāde.Šajā rakstā uzzināsiet vairāk par robotu standarta komponentiem un to, kāpēc CNC apstrāde ir tik svarīga robotu izgatavošanai.
CNC apstrāde ir īpaši pielāgota robotiem
Pirmkārt, CNC apstrāde ļauj ražot detaļas ar īpaši ātru izpildes laiku.Gandrīz tiklīdz jums ir gatavs 3D modelis, varat sākt izgatavot komponentus ar CNC iekārtu.Tas nodrošina ātru prototipu atkārtojumu un ātru pielāgotu robotu daļu piegādi profesionāliem lietojumiem.
Vēl viena CNC apstrādes priekšrocība ir tās spēja precīzi izgatavot detaļas atbilstoši specifikācijām.Šī ražošanas precizitāte ir īpaši svarīga robotikai, jo izmēru precizitāte ir būtiska augstas veiktspējas robotu izgatavošanai.Precīza CNC apstrāde saglabā pielaides +/- 0,0002 collu robežās, un šī daļa nodrošina precīzas un atkārtojamas robota kustības.
Virsmas apdare ir vēl viens iemesls, lai izmantotu CNC apstrādi, lai ražotu robotizētas detaļas.Mijiedarbojošām detaļām ir jābūt ar zemu berzi, un ar precīzu CNC apstrādi var iegūt detaļas, kuru virsmas raupjums ir līdz Ra 0,8 μm vai zemāks, veicot pēcapstrādes darbības, piemēram, pulēšanu.Turpretim liešana presē (pirms jebkādas apdares) parasti rada virsmas raupjumu, kas ir tuvu 5 µm.Metāla 3D druka rada raupjāku virsmas apdari.
Visbeidzot, robota izmantotā materiāla veids ir ideāls CNC apstrādei.Robotiem ir jāspēj stabili pārvietot un pacelt objektus, un tiem ir nepieciešami spēcīgi, cieti materiāli.Šīs nepieciešamās īpašības vislabāk var sasniegt, apstrādājot noteiktus metālus un plastmasu.Turklāt roboti bieži tiek izmantoti pasūtījuma vai neliela apjoma ražošanā, kas padara CNC apstrādi par dabisku izvēli robotu detaļām.
Robotu detaļu veidi, kas izgatavoti ar CNC apstrādi
Ar tik daudzām iespējamām funkcijām ir attīstījušies daudz dažādu veidu roboti.Parasti tiek izmantoti vairāki galvenie robotu veidi.Šarnīrveida robotiem ir viena roka ar vairākiem savienojumiem, ko daudzi cilvēki ir redzējuši.Ir arī SCARA (Selective Compliance Articulated Robot Arm) robots, kas var pārvietot lietas starp divām paralēlām plaknēm.SCARA ir augsta vertikālā stingrība, jo to kustība ir horizontāla.Delta robota locītavas atrodas apakšā, kas saglabā roku vieglu un spējīgu ātri kustēties.Visbeidzot, portāla vai Dekarta robotiem ir lineāri izpildmehānismi, kas viens pret otru pārvietojas par 90 grādiem.Katram no šiem robotiem ir atšķirīga konstrukcija un dažādi pielietojumi, taču parasti ir piecas galvenās sastāvdaļas, kas veido robotu:
1. Robotiskā roka
Robotu rokas ir ļoti atšķirīgas pēc formas un funkcijas, tāpēc tiek izmantotas daudzas dažādas detaļas.Tomēr viņiem visiem ir viena kopīga iezīme, un tā ir viņu spēja pārvietot vai manipulēt ar priekšmetiem – gluži kā cilvēka rokai!Dažādas robotizētās rokas daļas ir pat nosauktas mūsu pašu vārdā: plecu, elkoņu un plaukstu locītavas griežas un kontrolē katras daļas kustību.
2. Beigu efektors
Gala efektors ir stiprinājums, kas piestiprināts robota rokas galam.Gala efektori ļauj pielāgot robota funkcionalitāti dažādām darbībām, neveidojot pilnīgi jaunu robotu.Tie var būt satvērēji, satvērēji, putekļu sūcēji vai piesūcekņi.Šie gala efektori parasti ir CNC apstrādāti komponenti no metāla (parasti alumīnija).Viena no sastāvdaļām ir pastāvīgi piestiprināta pie robota rokas gala.Faktiskais satvērējs, piesūceknis vai cits gala efektors ir savienots ar komplektu, lai to varētu vadīt ar robotu roku.Šī iestatīšana ar diviem dažādiem komponentiem atvieglo dažādu gala efektoru nomaiņu, tādējādi robotu var pielāgot dažādām lietojumprogrammām.To var redzēt zemāk esošajā attēlā.Apakšējais disks tiks pieskrūvēts pie robota rokas, ļaujot savienot šļūteni, kas darbina piesūcekni, ar robota gaisa padevi.
3. Motors
Katram robotam ir nepieciešami motori, lai vadītu roku un locītavu kustību.Pašam motoram ir daudz kustīgu daļu, no kurām daudzas var apstrādāt ar CNC.Parasti motors izmanto sava veida mehāniski apstrādātu korpusu kā strāvas avotu un mehāniski apstrādātu kronšteinu, kas savieno to ar robotizēto roku.Arī gultņi un vārpstas bieži tiek apstrādāti ar CNC.Vārpstas var apstrādāt uz virpas, lai samazinātu diametru, vai uz frēzēm, lai pievienotu tādas funkcijas kā atslēgas vai spraugas.Visbeidzot, motora kustību var pārnest uz citu robota daļu savienojumiem vai zobratiem, izmantojot frēzēšanu, EDM vai zobratu hobbing.
4. Kontrolieris
Kontrolieris būtībā ir robota smadzenes, un tas kontrolē precīzas robota kustības.Kā robota dators tas ņem ievadi no sensoriem un pārveido programmu, kas kontrolē izvadi.Tam nepieciešama iespiedshēmas plate (PCB), lai ievietotu elektroniskās sastāvdaļas.Pirms elektronisko komponentu pievienošanas šo PCB var apstrādāt ar CNC vēlamajā izmērā un formā.
5. Sensori
Kā minēts iepriekš, sensori saņem informāciju par robota apkārtni un padod to atpakaļ robota kontrolierim.Sensoram ir nepieciešama arī PCB, ko var apstrādāt ar CNC.Dažreiz šie sensori tiek ievietoti arī CNC apstrādātos korpusos.
Pielāgotas džigas un armatūra
Lai gan tas nav paša robota daļa, lielākajai daļai robotu darbību ir nepieciešami pielāgoti rokturi un armatūra.Jums var būt nepieciešams satvērējs, lai noturētu daļu, kamēr robots pie tās strādā.Varat arī izmantot satvērējus, lai precīzi novietotu detaļas, kas bieži vien ir nepieciešams robotiem, lai paceltu vai noliktu detaļas.Tā kā tās parasti ir vienreizējas pielāgotas detaļas, CNC apstrāde ir lieliski piemērota džigiem.
Publicēšanas laiks: 08.04.2022