伺服電機-桁架機械手的心臟

2021-12-01T15:12:55+00:00

隨著工業的快速發展,科技的不斷進步,多數加工製造企業為達到更高產能、降低勞動成本、提高產品質量,企業內部的加工設備在不斷更新換代或被升級改造,越來越多的自動化生產線、桁架機械手和工業機器人等智能加工輔助設備被應用其中,代替以往的人力勞動,從而降低了勞動強度,大幅提高了生產效率。

隨著工業的快速發展,科技的不斷進步,多數加工製造企業為達到更高產能、降低勞動成本、提高產品質量,企業內部的加工設備在不斷更新換代或被升級改造,越來越多的自動化生產線、桁架機械手和工業機器人等智能加工輔助設備被應用其中,代替以往的人力勞動,從而降低了勞動強度,大幅提高了生產效率。

桁架機械手具有可拼接、行程長、速度快、負載大、易維修等優點,桁架末端掛裝針對指定工件的專用機械手,在預先編輯好的PLC控制程序下,可實現高效的快速搬運工作,桁架總控系統與加工設備實現信息通信,可以高效率地自動化加工生產。

在自動化加工大型工件或重工件時,如發動機機體、前橋大型汽車等零部件,相對人工轉運方式相比,在生產效率、安全、勞動強度等方面體現出明顯效果。而在整體的桁架設計過程中,為達到較高的運動速度,定位精度和啟停穩定的性能,合理設計驅動裝置和伺服電機的選取是尤為重要的。

1、結構模型

桁架常用的驅動結構如圖所示,側掛平行直線導軌,伺服電機搭配減速機驅動,齒輪齒條傳動形式。

2、運動參數分析

運動計算過程中通常按勻加速階段、勻速階段和勻減速階段進行計算。根據運動要求,可以計算出各階段的運動距離和時間。

3、齒輪扭矩分析

桁架機械手這種快速長行程的運動機構通常選用齒輪齒條傳動,直線導軌導向的結構。

4、系統扭矩分析

齒輪處加速扭矩值過大,已明顯超出常用伺服電機扭矩,故需選用減速機,增大輸出扭矩,滿足驅動齒輪處所需的最大扭矩。過大選取減速機的減速比參數將導致要求電機轉速過高。

5、慣量比計算

系統結構的慣量主要有齒輪慣量、負載慣量、減速機自身慣量和電機自身慣量。

桁架機械手伺服電機選型過程往往通過多次選型計算,同時結合各伺服電機的工作參數及性能曲線圖,相對比較選出。結合實際工作情況,可適當調整運動參數指標,也許會選出相對較小規格的電機;也可以在電機規格不變的情況下,適當調整運動參數,儘量合理使用電機的全部驅動能力,使運動系統發揮出更高的工作性能。

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2021-11-16T06:53:23.003088+00:00

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