Hvorfor CNC-bearbejdning er kritisk for robotindustrien

Hvorfor CNC-bearbejdning er kritisk for robotindustrien

Tid til at læse: 5min

Robotarme

I dag ser robotter ud til at være overalt - arbejder i film, lufthavne, fødevareproduktion og endda i fabrikker, der bygger andre robotter.En af hovedårsagerne til, at robotter er så lovende, er, at de kan designes til forskellige formål og dermed have helt forskellige funktioner.Proleanhub har mange års erfaring med bearbejdning og fremstilling af robotter.Denne blog vil fortolke betydningen og anvendelsen af ​​CNC-bearbejdning til robotindustrien.Hvis du har produktionsbehov, er du velkommen til at gøre detkontakt vores ingeniørerfor et gratis tilbud.

CNC-bearbejdning er skræddersyet til robotter

CNC-bearbejdning kan producere dele med ekstremt hurtige gennemløbstider.Når du har forberedt 3D-modellen, kan producenten starte mærkningsprocessen for CNC-fremstilling og købe råvarerne parallelt.Ved hjælp af CNC-bearbejdning kan robotkomponenter fremstilles til hurtig implementering, hvilket giver mulighed for hurtig iteration af prototyper og hurtig levering af brugerdefinerede robotdele til specifikke applikationer.

En anden fordel ved CNC-bearbejdning er densevne til at fremstille dele nøjagtigt efter specifikation.Denne fremstillingspræcision er især vigtig for robotteknologi, hvor dimensionsnøjagtighed er nøglen til at bygge højtydende robotter.Præcis CNC-bearbejdning kan opretholde snævre tolerancer på +/- 0,015 mm.

Overfladefinish er en anden grund til at bruge CNC-bearbejdning til at producere robotkomponenter.Interagerende dele skal have lav friktion, og præcisions-CNC-bearbejdning kan producere dele med overfladeruhed så lav som Ra 0,8 μm og endnu lavere med efterbehandlingsoperationer såsom polering.I modsætning hertil giver trykstøbning (før enhver efterbehandlingsproces) typisk overfladeruhed tættere på 5 μm.Metal 3D-print giver en meget mere ru overfladefinish.

Endelig,den type materiale, der anvendes i robotten, er ideel til CNC-bearbejdning.Robotter skal kunne flytte og løfte genstande støt, hvilket kræver stærke, hårde materialer.Disse nødvendige egenskaber opnås bedst ved at bearbejde visse metaller og plastik, som beskrevet i afsnittet Materialer nedenfor.Derudover bruges robotter ofte til specialformål eller små produktionsserier, hvilket gør CNC-bearbejdning til et naturligt valg for robotkomponenter.

Typer af robotdele fremstillet ved CNC-bearbejdning

Med så mange mulige funktioner har mange forskellige typer robotter udviklet sig.Der er nogle få hovedtyper af robotter, der er almindeligt anvendte.

Ledede robotterhar en enkelt arm med flere led, hvilket er noget mange har set før.

Der er ogsåSCARA (Selective Compliance Articulated Robot Arm) robotter,som kan flytte ting mellem to parallelle planer.SCARA har en høj lodret stivhed, fordi de bevæger sig vandret.

Delta robotterhar led placeret i bunden, hvilket holder armen let og i stand til at bevæge sig hurtigt.

Gantry eller kartesiske robotterhar lineære aktuatorer, der bevæger sig 90 grader i forhold til hinanden.

Hver af disse robotter har en anden konstruktion og en anden anvendelse, men der er normalt fire hovedkomponenter, der udgør robotten.

1) en robotarm
2) sluteffektor
3) motorer
4) brugerdefinerede klemmer og armaturer

1 Robotarm

Robotarme varierer meget i form og funktion, så mange forskellige komponenter kan bruges.En ting, de har til fælles, er deres evne til at flytte genstande eller udføre operationer på dem, og de forskellige dele af robotarmen er endda opkaldt efter os selv: skulder-, albue- og håndledsleddene roterer og styrer delenes bevægelser i mellem.

Robotarm

De strukturelle komponenter i robotarme skal være hårde og stærke, så de kan løfte genstande eller udøve kræfter.På grund af de materialer, der bruges til at opfylde disse krav (stål, aluminium og nogle plasttyper), er CNC-bearbejdning det rigtige valg.Mindre komponenter, såsom tandhjul eller lejer i led, eller dele af huset omkring armen, kan også CNC-bearbejdes.

2 Sluteffektor

En sluteffektor er envedhæftet filder fastgøres til enden af ​​robotarmen.Sluteffektorer giver dig mulighed for at tilpasse funktionaliteten af ​​din robot til forskellige operationer uden at skulle bygge en helt ny robot.De kan være gribere, gribere, støvsugere eller sugekopper.Disse sluteffektorer har typisk CNC-bearbejdede komponenter lavet af metal (normalt aluminium) (mere om materialevalg senere).En af disse komponenter er permanent fastgjort til enden af ​​robotarmen.Selve griberen, sugekoppen eller anden sluteffektor (eller række af sluteffektorer) passer ind i denne komponent, så den kan styres af robotarmen.Denne opsætning med to forskellige komponenter gør det nemmere at udskifte forskellige sluteffektorer, så robotten kan tilpasses til forskellige applikationer.Du kan se dette i diagrammet nedenfor, hvor robottens funktionalitet nemt kan skiftes ved at skifte sluteffektorerne ud.

Sluteffektor: Kartongriber

End-effektor: 5-kæbe manipulator

3 motorer

Enhver robot har brug for motorer til at drive bevægelsen af ​​dens arme og led.Selve motorerne har mange bevægelige dele, hvoraf mange kan CNC-bearbejdes.Typisk er motorens bearbejdede hus, det bearbejdede beslag, der bruges til at fastgøre det til robotarmen, og selv lejerne og akslerne ofte CNC-bearbejdet.Aksler kan bearbejdes på en drejebænk for at reducere diameteren eller på en fræsemaskine for at tilføje funktioner såsom nøgler eller slidser.Endelig kan gear, der overfører motorbevægelse til robotled eller andre dele, CNC-bearbejdes ved hjælp af fræse-, EDM- eller hobbing-maskiner.

Servomotorer til at drive robotbevægelse

4 brugerdefinerede jigs og armaturer

Selvom det ikke er en del af selve robotten, kræver de fleste robotoperationer tilpassede jigs og armaturer.Du skal muligvis have et armatur til at holde delen på plads, mens robotten arbejder på delen.Du kan også bruge armaturer til præcist at placere delen en ad gangen, hvilket ofte er nødvendigt for robotten at samle op eller lægge delen ned.Fordi de ofte er engangskomponenter, er CNC-bearbejdning ideel til fastgørelse.Ledetider er korte, og CNC-bearbejdning udføres ofte let på et stykke lagermateriale, normalt aluminium.

Sammenfattende

CNC-bearbejdning har været væsentlig for robotindustriens hurtige vækst.Det er en stor fordel i form af hurtig produktion, høj kvalitet og høj overfladefinish under produktionen af ​​robotdele.I robotfremstillingsprocessen bruges CNC-bearbejdning ofte til fire dele: robotarme, effektorer, motorer og tilpassede armaturer og armaturer.Denne blog beskriver vigtigheden af ​​CNC-bearbejdning for robotindustrien og applikationsscenarierne.Hvis du har behov for CNC-bearbejdning, kan dubesøg vores CNC-serviceside or upload dine CAD-filerdirekte for at få det seneste tilbud.