Tänapäeval näivad robotid olevat kõikjal – filmides, lennujaamades, toidutootmises ja isegi tehastes, mis toodavad teisi roboteid. Robotitel on palju erinevaid funktsioone ja kasutusalasid ning nende valmistamise lihtsamaks ja odavamaks muutudes on need tööstuses üha tavalisemad. Kuna nõudlus robootika järele kasvab, peavad robotitootjad sammu pidama ja roboti osade valmistamise põhimeetod on CNC-mehaaniline töötlemine. Sellest artiklist saate lisateavet robotite standardosade ja selle kohta, miks on CNC-mehaaniline töötlemine robotite valmistamisel nii oluline.
CNC-mehaaniline töötlemine on kohandatud robotitele
Esiteks võib CNC-mehaaniline töötlemine toota osi väga kiirete teostusaegadega. Peaaegu pärast 3D-mudeli ettevalmistamist võite hakata komponentide valmistamiseks kasutama CNC-masinaid. See võimaldab prototüüpide kiiret iteratsiooni ja professionaalsete rakenduste jaoks kohandatud robotosade kiiret tarnimist.
Teine CNC-töötluse eelis on see, et see suudab täpselt toota spetsifikatsioonidele vastavaid osi. See tootmistäpsus on eriti oluline robootika jaoks, sest mõõtmete täpsus on suure jõudlusega robotite valmistamise võti. Täpne CNC-töötlus suudab hoida tolerantsid vahemikus +/-0,0002 tolli ning see osa võimaldab robotil teha täpseid ja korratavaid liigutusi.
Pinnaviimistlus on veel üks põhjus, miks robotdetailide tootmiseks kasutada CNC-töötlust. Koostoimivad osad peavad olema väikese hõõrdumisega. Täppis-CNC-mehaaniline töötlemine võib toota detaile, mille pinnakaredus on kuni Ra 0,8 μm või isegi madalam pärast viimistlustoiminguid, nagu poleerimine. Seevastu survevalu (enne viimistlust) annab tavaliselt pinna kareduse, mis on ligikaudu 5 ¼m. Metallist 3D-printimine annab karedama pinnaviimistluse.
Lõpuks on roboti kasutatav materjal ideaalne materjal CNC-töötluseks. Robotid peavad suutma esemeid stabiilselt liigutada ja tõsta ning nad vajavad tugevaid ja kõvasid materjale. Need vajalikud omadused saavutatakse kõige paremini teatud metallide ja plastide töötlemisel. Lisaks kasutatakse roboteid sageli kohandatud või väikese partii tootmiseks, mistõttu on CNC-töötlus roboti osade jaoks loomulik valik.
CNC-töötlusel toodetud roboti osade tüübid
Nii paljude võimalike funktsioonidega on arenenud palju erinevat tüüpi roboteid. Tavaliselt kasutatakse mitut peamist tüüpi roboteid. Liigendatud roboti ühel käel on mitu liigest, mida paljud inimesed on näinud. Samuti on olemas SCARA (Selective Compliance Articulated Robot Arm) robot, mis suudab asju kahe paralleelse tasapinna vahel liigutada. SCARA-l on kõrge vertikaalne jäikus, kuna nende liikumine on horisontaalne. Delta roboti liigendid asuvad allosas, mis hoiab käed kerged ja võimelised kiiresti liikuma. Lõpuks on pukk- või Descartes'i robotitel lineaarsed ajamid, mis liiguvad üksteise suhtes 90 kraadi. Kõigil neil robotitel on erinev struktuur ja erinevad rakendused, kuid tavaliselt koosneb robotist viis põhikomponenti.
Tavaliselt kasutatakse peamiselt mitut tüüpi roboteid. Liigendatud roboti ühel käel on mitu liigest, mida paljud inimesed on näinud. Samuti on olemas SCARA (Selective Compliant Joint Robot Arm) robot, mis suudab liigutada objekte kahe paralleelse tasapinna vahel. SCARA-l on kõrge vertikaalne jäikus, kuna nende liikumine on horisontaalne. Delta roboti liigendid asuvad alusel, mis hoiab käed kerged ja võimelised kiiresti liikuma. Lõpuks on pukk- või Descartes'i robotitel lineaarsed ajamid, mis liiguvad üksteise suhtes 90 kraadi. Kõigil neil robotitel on erinev struktuur ja erinevad rakendused, kuid neil on tavaliselt 5 põhikomponenti:
1. Robotkäsi
Robotikäed on nii vormilt kui ka funktsioonilt väga erinevad, seetõttu kasutatakse palju erinevaid osi. Siiski on neil üks ühine joon, see tähendab, et nad saavad objekte liigutada või nendega manipuleerida - see ei erine inimese käest! Robotkäe erinevad osad on isegi nime saanud meie enda osade järgi: õla-, küünar- ja randmeliigesed pöörlevad ja kontrollivad iga osa liikumist.
2. Lõppefektor
Otseefektor on tarvik, mis on kinnitatud roboti käe otsa. Lõppefektor võimaldab teil kohandada roboti funktsioone vastavalt erinevatele toimingutele, ilma et peaksite ehitama täiesti uut robotit. Need võivad olla haaratsid, haaratsid, tolmuimejad või iminapad. Need otsaefektorid on tavaliselt metallist (tavaliselt alumiiniumist) valmistatud CNC-töödeldud osad. Üks komponentidest on püsivalt ühendatud roboti käe otsaga. Tegelik haarats, iminapp või muu otsaefekt on selle koostuga sobitatud, nii et seda saab juhtida robotkäe abil. See kahe erineva komponendiga seadistus muudab erinevate otsaefektide vahetamise lihtsamaks, nii et robotit saab kohandada erinevate rakendustega. Seda näete alloleval pildil. Alumine ketas kinnitatakse poltidega roboti käe külge, mis võimaldab ühendada iminappa käitava vooliku roboti õhuvarustusseadmega. Ülemised ja alumised kettad on CNC-töödeldud osade näited.
(Lõppefektor hõlmab paljusid CNC-töötlusosi)
3. Mootor
Igal robotil on käte ja liigeste liikumise juhtimiseks vaja mootorit. Mootoril endal on palju liikuvaid osi, millest paljusid saab töödelda CNC abil. Üldiselt kasutab mootor jõuallikana mingit töödeldud korpust ja töödeldud kronsteini, mis ühendab selle robotkäega. Laagrid ja võllid on tavaliselt ka CNC-ga töödeldud. Võlli saab läbimõõdu vähendamiseks töödelda treipingil või töödelda freespinkiga, et lisada funktsioone, nagu võtmed või sooned. Lõpuks saab mootori liikumise ülekandmiseks roboti liigestele või muudele hammasratastele kasutada freesimist, EDM-i või käiguvahetust.
4. Kontroller
Kontroller on põhimõtteliselt roboti aju, mis juhib roboti täpset liikumist. Roboti arvutina võtab see vastu anduri sisendi ja muudab programmi, mis väljundit juhib. See nõuab elektrooniliste komponentide paigutamiseks trükkplaati (PCB). Enne elektrooniliste komponentide lisamist saab PCB-d vajaliku suuruse ja kuju saavutamiseks CNC-ga töödelda.
5. Andur
Nagu eelpool mainitud, saab andur infot roboti ümbritseva keskkonna kohta ja edastab selle tagasi roboti kontrollerile. Andur vajab ka PCB-d, mida saab töödelda CNC abil. Mõnikord paigaldatakse need andurid ka CNC-töödeldud korpustesse.
6. Kohandatud inventar ja fikseeritud seadmed.
Kuigi see ei ole osa robotist, nõuab enamik roboti toiminguid kohandatud kinnitusdetailide ja fikseeritud seadmetega. Kui robot detaili kallal töötab, võib teil vaja minna detaili kinnitamiseks kinnitust. Osade täpseks positsioneerimiseks saate kasutada ka kinnitusi, mis on tavaliselt vajalikud robotitele osade ülesvõtmiseks või maha panemiseks. Kuna need on tavaliselt ühekordsed kohandatud osad, on CNC-mehaaniline töötlemine kinnitusdetailide jaoks väga sobiv.
---------------------------------------LÕPP---------- -------------------------------------
