Miksi CNC-koneistus on kriittistä robotiikkateollisuudelle

Miksi CNC-koneistus on kriittistä robotiikkateollisuudelle

Lukuaika: 5 min

Robottikäsivarret

Nykyään robotteja näyttää olevan kaikkialla – työskentelemässä elokuvissa, lentokentillä, ruoantuotannossa ja jopa muita robotteja rakentavissa tehtaissa.Yksi tärkeimmistä syistä, miksi robotit ovat niin lupaavia, on se, että ne voidaan suunnitella eri tarkoituksiin ja siten niillä on täysin erilaiset toiminnot.Proleanhubilla on monen vuoden kokemus robottien työstyksestä ja valmistuksesta.Tämä blogi tulkitsee CNC-koneistuksen merkitystä ja sovelluksia robotiikkateollisuudelle.Jos sinulla on valmistustarpeita, ota rohkeasti yhteyttäota yhteyttä insinööreihimmeilmaisen tarjouksen saamiseksi.

CNC-työstö on räätälöity roboteille

CNC-työstyksellä voidaan tuottaa osia erittäin nopeilla toimitusajoilla.Kun olet valmistellut 3D-mallin, valmistaja voi aloittaa CNC-valmistuksen merkintäprosessin ja ostaa raaka-aineet rinnakkain.CNC-koneistuksen avulla voidaan valmistaa robottikomponentteja nopeaa käyttöönottoa varten, mikä mahdollistaa prototyyppien nopean iteroinnin ja räätälöityjen robotin osien nopean toimituksen tiettyihin sovelluksiin.

Toinen CNC-työstön etu on senkyky valmistaa osia täsmälleen ohjeiden mukaan.Tämä valmistustarkkuus on erityisen tärkeää robotiikassa, jossa mittatarkkuus on avainasemassa tehokkaiden robottien rakentamisessa.Tarkkuus CNC-työstö voi ylläpitää tiukat toleranssit +/- 0,015 mm.

Pintakäsittely on toinen syy käyttää CNC-työstöä robottikomponenttien valmistukseen.Vuorovaikutuksessa olevilla osilla on oltava alhainen kitka, ja tarkkuus CNC-työstö voi tuottaa osia, joiden pinnan karheus on niinkin alhainen kuin Ra 0,8 μm, ja vieläkin pienempi jälkikäsittelytoiminnoilla, kuten kiillotuksella.Sitä vastoin painevalu (ennen viimeistelyprosessia) tuottaa tyypillisesti pinnan karheutta lähempänä 5 μm.Metalli 3D-tulostus tuottaa paljon karheamman pinnan.

Lopuksi,robotissa käytetty materiaali on ihanteellinen CNC-työstöön.Robottien on kyettävä liikuttamaan ja nostamaan esineitä tasaisesti, mikä vaatii vahvoja, kovia materiaaleja.Nämä tarpeelliset ominaisuudet saavutetaan parhaiten työstämällä tiettyjä metalleja ja muoveja alla olevassa Materiaalit-osiossa kuvatulla tavalla.Lisäksi robotteja käytetään usein räätälöityihin tarkoituksiin tai pieniin tuotantosarjoihin, mikä tekee CNC-työstyksestä luonnollisen valinnan robottikomponenteille.

CNC-työstyksellä valmistettujen robotin osien tyypit

Monien mahdollisten toimintojen ansiosta on kehittynyt monenlaisia ​​robotteja.Yleisesti käytettyjä robotteja on muutamia päätyyppejä.

Nivelletyt robotitsinulla on yksi käsi, jossa on useita niveliä, minkä monet ihmiset ovat nähneet ennenkin.

Siellä on myösSCARA (Selective Compliance Articulated Robot Arm) -robotit,joka voi siirtää asioita kahden yhdensuuntaisen tason välillä.SCARAlla on korkea pystysuora jäykkyys, koska ne liikkuvat vaakasuunnassa.

Delta robotiton nivelet alareunassa, mikä pitää käsivarren kevyenä ja liikkuvan nopeasti.

Gantry tai karteesiset robotitniissä on lineaariset toimilaitteet, jotka liikkuvat 90 astetta toisiinsa nähden.

Jokaisella näistä roboteista on erilainen rakenne ja erilainen sovellus, mutta yleensä robotti koostuu neljästä pääkomponentista.

1) robottikäsi
2) päätelaite
3) moottorit
4) mukautetut puristimet ja kiinnikkeet

1 Robottivarsi

Robottivarret vaihtelevat suuresti muodoltaan ja toiminnaltaan, joten erilaisia ​​komponentteja voidaan käyttää.Niille on kuitenkin yhteistä kyky siirtää esineitä tai tehdä niille operaatioita, ja robottikäsivarren eri osat on nimetty jopa meidän mukaanmme: olkapää-, kyynär- ja ranteen nivelet pyörivät ja ohjaavat osien liikettä. välillä.

Robottivarsi

Robottikäsien rakenneosien tulee olla kovia ja vahvoja, jotta ne voivat nostaa esineitä tai kohdistaa voimia.Näiden vaatimusten täyttämiseen käytettyjen materiaalien (teräs, alumiini ja jotkin muovit) vuoksi CNC-työstö on oikea valinta.Myös pienemmät komponentit, kuten nivelten hammaspyörät tai laakerit tai varren ympärillä olevat kotelon osat, voidaan työstää CNC-koneistettuna.

2 Päätelaite

Lopputekijä onliitejoka kiinnittyy robottivarren päähän.Päätelaitteiden avulla voit mukauttaa robottisi toimintoja eri toimintoihin ilman, että sinun tarvitsee rakentaa kokonaan uutta robottia.Ne voivat olla tarttuja, tarttuja, imureita tai imukuppeja.Näissä päätekoneissa on tyypillisesti CNC-koneistetut metallista (yleensä alumiinista) valmistetut komponentit (lisämateriaalin valinnasta myöhemmin).Yksi näistä komponenteista on kiinnitetty pysyvästi robottivarren päähän.Varsinainen tarttuja, imukuppi tai muu päätelaite (tai päätetoimilaitteiden ryhmä) sopii tähän komponenttiin, joten sitä voidaan ohjata robottivarrella.Tämä kahdella eri komponentilla varustettu kokoonpano helpottaa eri päätelaitteiden vaihtamista, joten robotti voidaan mukauttaa erilaisiin sovelluksiin.Tämä näkyy alla olevasta kaaviosta, jossa robotin toiminnallisuus on helppo vaihtaa vaihtamalla päätelaitteet pois.

Päätelaite: Kartonkitarrain

Päätelaite: 5-leuainen manipulaattori

3 moottoria

Jokainen robotti tarvitsee moottoreita ohjatakseen käsivarsien ja nivelten liikettä.Itse moottoreissa on monia liikkuvia osia, joista monet voidaan työstää CNC-koneistettuina.Tyypillisesti moottorin koneistettu kotelo, koneistettu kannatin, jolla se kiinnitetään robottivarteen, ja jopa laakerit ja akselit ovat usein CNC-koneistettuja.Akseleita voidaan työstää sorvilla halkaisijan pienentämiseksi tai jyrsinkoneella lisäominaisuuksia, kuten avaimia tai rakoja.Lopuksi hammaspyörät, jotka siirtävät moottorin liikkeen robottiliitoksiin tai muihin osiin, voidaan CNC-koneistaa jyrsintä-, EDM- tai hobbing-koneilla.

Servomoottorit robotin liikkeen tehostamiseen

4 mukautettua jigiä ja kiinnitystä

Vaikka se ei ole osa itse robottia, useimmat robotin toiminnot vaativat mukautettuja jigejä ja kiinnikkeitä.Saatat tarvita kiinnittimen pitääksesi osan paikallaan robotin työskennellessä osalla.Voit myös käyttää kiinnittimiä osien kohdistamiseen tarkasti yksi kerrallaan, mikä on usein välttämätöntä, jotta robotti poimi tai laskee osan.Koska ne ovat usein kertaluonteisia mukautettuja osia, CNC-työstö on ihanteellinen kiinnitykseen.Toimitusajat ovat lyhyitä, ja CNC-työstö on usein helppo suorittaa raaka-ainepalalla, yleensä alumiinilla.

Yhteenvetona

CNC-työstöllä on ollut merkitystä robotiikkateollisuuden nopealle kasvulle.Se on suuri etu nopean tuotannon, korkean laadun ja korkean pintakäsittelyn kannalta robottiosien valmistuksessa.Robottivalmistusprosessissa CNC-työstöä käytetään usein neljään osaan: robottivarret, päätelaitteet, moottorit ja mukautetut kiinnikkeet ja kiinnikkeet.Tämä blogi kuvaa CNC-koneistuksen merkitystä robotiikkateollisuudelle ja sovellusskenaarioita.Jos sinulla on CNC-työstötarpeita, voitvieraile CNC-palvelusivullamme or lataa CAD-tiedostosisuoraan saadaksesi uusimman tarjouksen.