Zašto je CNC obrada ključna za industriju robotike

Zašto je CNC obrada ključna za industriju robotike

Vrijeme čitanja: 5 min

Robotske ruke

Danas se čini da su roboti posvuda - rade u filmovima, zračnim lukama, u proizvodnji hrane, pa čak i u tvornicama koje proizvode druge robote.Jedan od glavnih razloga zašto su roboti toliko obećavajući je to što se mogu dizajnirati za različite svrhe i stoga imati potpuno različite funkcije.Proleanhub ima dugogodišnje iskustvo u strojnoj obradi i proizvodnji robota.Ovaj će blog protumačiti značenje i primjenu CNC strojne obrade u industriji robotike.Ako imate bilo kakve potrebe za proizvodnjom, slobodno to učiniteobratite se našim inženjerimaza besplatnu ponudu.

CNC obrada izrađena je po mjeri robota

CNC strojna obrada može proizvesti dijelove s iznimno kratkim rokovima isporuke.Nakon što pripremite 3D model, proizvođač može započeti proces označavanja za CNC proizvodnju i paralelno kupovati sirovine.Uz pomoć CNC strojne obrade, komponente robota mogu se proizvesti za brzu implementaciju, što omogućuje brzu iteraciju prototipova i brzu isporuku prilagođenih dijelova robota za specifične primjene.

Još jedna prednost CNC obrade je njegovasposobnost proizvodnje dijelova točno prema specifikaciji.Ova proizvodna preciznost posebno je važna za robotiku, gdje je točnost dimenzija ključna za izradu robota visokih performansi.Precizna CNC obrada može održavati uske tolerancije od +/- 0,015 mm.

Površinska obrada još je jedan razlog za korištenje CNC strojne obrade za proizvodnju robotskih komponenti.Dijelovi koji međusobno djeluju moraju imati nisko trenje, a precizna CNC obrada može proizvesti dijelove s površinskom hrapavošću od samo Ra 0,8 μm, pa čak i nižom s operacijama naknadne obrade kao što je poliranje.Nasuprot tome, lijevanje pod pritiskom (prije bilo kakvog postupka završne obrade) obično proizvodi hrapavost površine bliže 5 μm.Metalni 3D ispis proizvodi mnogo grublju završnu obradu.

Konačno,vrsta materijala korištenog u robotu idealna je za CNC obradu.Roboti moraju biti u stanju mirno pomicati i podizati predmete, što zahtijeva jake, tvrde materijale.Ova potrebna svojstva najbolje se postižu strojnom obradom određenih metala i plastike, kao što je opisano u odjeljku Materijali u nastavku.Osim toga, roboti se često koriste u prilagođene svrhe ili male proizvodne serije, što čini CNC strojnu obradu prirodnim izborom za komponente robota.

Vrste dijelova robota proizvedenih CNC obradom

Uz toliko mogućih funkcija, razvilo se mnogo različitih vrsta robota.Postoji nekoliko glavnih tipova robota koji se obično koriste.

Zglobni robotiimati jednu ruku s više zglobova, što je nešto što su mnogi ljudi već vidjeli.

Postoje takođerSCARA (Selective Compliance Articulated Robot Arm) roboti,koji može pomicati stvari između dvije paralelne ravnine.SCARA ima visoku okomitu krutost jer se pomiču vodoravno.

Delta robotiimaju zglobove smještene na dnu, što ruku čini laganom i sposobnom se brzo kretati.

Portalni ili kartezijanski robotiimaju linearne aktuatore koji se međusobno pomiču pod kutom od 90 stupnjeva.

Svaki od ovih robota ima drugačiju konstrukciju i drugačiju primjenu, ali obično postoje četiri glavne komponente koje čine robota.

1) robotska ruka
2) krajnji efektor
3) motori
4) prilagođene stezaljke i učvršćenja

1 robotska ruka

Robotske ruke uvelike se razlikuju po obliku i funkciji, tako da se mogu koristiti mnoge različite komponente.Međutim, jedna im je zajednička stvar sposobnost pomicanja predmeta ili obavljanja operacija na njima, a različiti dijelovi robotske ruke čak su i nazvani po nama: zglobovi ramena, lakta i zgloba rotiraju i kontroliraju kretanje dijelova u između.

Robotska ruka

Strukturne komponente robotskih ruku moraju biti tvrde i jake kako bi mogle podizati predmete ili primjenjivati ​​sile.Zbog materijala koji se koriste za ispunjavanje ovih zahtjeva (čelik, aluminij i neke plastike), CNC obrada je pravi izbor.Manje komponente, kao što su zupčanici ili ležajevi u zglobovima ili dijelovi kućišta oko kraka, također se mogu obrađivati ​​na CNC stroju.

2 Krajnji efektor

Krajnji efektor jeprivitakkoji se pričvršćuje na kraj robotske ruke.Krajnji efektori omogućuju vam da prilagodite funkcionalnost vašeg robota za različite operacije bez potrebe za izgradnjom potpuno novog robota.Mogu biti hvataljke, hvataljke, vakuumske ili vakuumske čašice.Ovi krajnji efektori obično imaju CNC strojno obrađene komponente izrađene od metala (obično aluminija) (više o odabiru materijala kasnije).Jedna od tih komponenti trajno je pričvršćena na kraj robotske ruke.Stvarna hvataljka, usisna čašica ili drugi krajnji efektor (ili niz krajnjih efektora) uklapa se u ovu komponentu tako da se njime može upravljati robotskom rukom.Ova postavka s dvije različite komponente olakšava zamjenu različitih krajnjih izvršitelja, tako da se robot može prilagoditi različitim primjenama.To možete vidjeti na donjem dijagramu, gdje se funkcionalnost robota može jednostavno prebaciti zamjenom krajnjih efektora.

Krajnji izvršitelj: hvataljka za karton

Krajnji efektor: manipulator s 5 čeljusti

3 Motori

Svaki robot treba motore koji pokreću kretanje njegovih ruku i zglobova.Sami motori imaju mnogo pokretnih dijelova, od kojih se mnogi mogu obrađivati ​​CNC-om.Tipično, strojno obrađeno kućište motora, strojno obrađeni nosač koji se koristi za njegovo pričvršćivanje na robotsku ruku, pa čak i ležajevi i osovine često su CNC strojno obrađeni.Osovine se mogu obrađivati ​​na tokarilici kako bi se smanjio promjer ili na stroju za glodanje kako bi se dodale značajke kao što su ključevi ili utori.Konačno, zupčanici koji prenose kretanje motora na spojeve robota ili druge dijelove mogu se CNC obraditi strojevima za glodanje, EDM ili glodanje.

Servo motori za pokretanje kretanja robota

4 prilagođene šablone i učvršćenja

Iako nije dio samog robota, većina operacija robota zahtijeva prilagođene šablone i učvršćenja.Možda će vam trebati učvršćenje za držanje dijela na mjestu dok robot radi na dijelu.Također možete koristiti učvršćenja za precizno pozicioniranje dijela jedan po jedan, što je često potrebno da robot podigne ili spusti dio.Budući da se često radi o jednokratnim dijelovima po narudžbi, CNC obrada je idealna za pričvršćivanje.Vrijeme isporuke je kratko, a CNC obrada se često lako izvodi na komadu osnovnog materijala, obično aluminija.

U sažetku

CNC obrada bila je značajna za brzi rast industrije robotike.To je velika prednost u smislu brze proizvodnje, visoke kvalitete i visoke površinske obrade tijekom proizvodnje dijelova robota.U procesu proizvodnje robota, CNC obrada često se koristi za četiri dijela: robotske ruke, krajnje efektore, motore i prilagođene učvršćenja i učvršćenja.Ovaj blog opisuje važnost CNC obrade za industriju robotike i scenarije primjene.Ako imate potrebe za CNC strojnom obradom, možeteposjetite našu stranicu CNC usluga or prenesite svoje CAD datotekeizravno kako biste dobili najnoviju ponudu.