Одноосевые роботы: определение, применение и анализ основных характеристик

I. Обзор одноосевых роботов

II. Основные компоненты и конструкция

1. Система привода(моторная сторона/немоторная сторона): интегрирует серво-/степпер-моторы, передающие мощность через сцепления;
2. Двигательный блок: Слайдер 配合本体导轨 (слайдер, соединенный с основными рельсами) для линейного движения с низким уровнем трения;
3. Устройства защиты: Противопылевые стальные ремни, боковые защитные устройства и защитные покрытия для пыльной/влажной среды;
4. Компоненты трансмиссии: шаровые винты или часовые ремни, определяющие точность и скорость работы.

III. Типичные сценарии применения

1.Точное измерение и проверка

• Испытание плоскости: Ось X приводит в действие лазерный дальномер для обратного сканирования, а ось Y позиционирует заготовки.
• Визуальный осмотр: на оси X/Y установлены промышленные камеры для планового 2D сканирования, а ось Z регулирует фокусное расстояние для обнаружения дефектов продукта и неправильного выравнивания вспомогательного материала,повышение эффективности инспекции качества более чем на 30%.

2.Обработка и сборка

• Лазерная обработка: на оси Z устанавливаются режущие/маркирующие головки, расширяющие диапазон маркировки с помощью гальванометрических систем для высокоточной обработки поверхности (минимальная ширина линии 0,1 мм);
• Автоматическое затягивание винтов: 3-осевая платформа подбирает винты через вибрационные питатели и завершает затягивание по заданным траекториям с точностью позиционирования ± 0,1 мм и < 2 секунды на винт.

3.Управление жидкостью

• 3D стереоскопическое распределение: оси X/Y планируют пути, а ось Z контролирует высоту диспенсера, достигая точной диспенсации диаметром 0,5 мм на сложных поверхностях, подходящих для упаковки электронных компонентов и уплотнения автомобилей.

IV. Основные характеристики продукта

1. Высокоточная передача:
   • Модели шариковых винтов используют винты класса C5 с погрешностью позиционирования ≤±0,01 мм и точностью повторного позиционирования ±0,005 мм, идеально подходят для точных сценариев, таких как обработка полупроводниковых пластинок;
   • Модели ремневых ремней достигают скорости до 1500 мм/с с помощью зубчатых ремневых приводов, подходящих для высокоскоростной сортировки и конвейерных линий.
2. Приспособимость к окружающей среде:
   • Противопылевая герметика (IP54) с лабиринтовыми герметиками, блокирующими частицы > 5μm и жидкие брызги, увеличивая срок службы на 20%;
   • Факультативные корпуса из нержавеющей стали для влажной/коррозионной среды (например, медицинские изделия, линии производства пищевых продуктов).
3. Модульная конструкция:
   • Поддерживает многотактные спецификации (50~3000 мм) и направления монтажа двигателя (боковое/кончательное), совместимый с сервомоторами/степперами для нагрузок 5~200 кг;
   • Структура подключения, установка за 30 минут. Заменяемые слайдеры/компоненты трансмиссии снижают затраты на простои.

V. Основные критерии отбора

1. Соответствие условий:
   • Инсульт: выбирать на основе эффективного диапазона движения с маржой безопасности 10%~15%;
   • Экология: пылестойкость для пыльных сцен, модели чистых комнат из нержавеющей стали для чистых комнат (рухомость поверхности Ra≤1,6μm);
   • Скорость и точность: шаровые винты для высокой точности (≤1 м/с), временные ремни для высокой скорости (>1 м/с).
2. Расчет нагрузки:
   • Динамическая нагрузка учитывает вес, инерцию и трение заготовки, проверенные по формулам крутящего момента производителя (фактор безопасности ≥1,5);
   • Сценарии наклона момента требуют увеличения расстояния между проводящими рельсами или слайдеров типа фланца для повышения крутящейся жесткости.
3. Конфигурация управления:
   • Оборудованы ограничительными переключателями (home/limit) и кодерами (incremental/absolute) для обратной связи положения и безопасности;
   • Поддерживает программирование PLC/PC и протоколы Modbus/Canopen для многоосевой координации.

VI. Руководство по установке и техническому обслуживанию

Процесс установки двигателя (Пример модели ремня регулировки)

1. Разместить модуль горизонтально и снять крышку конца двигателя;
2. Настройка винтов соединительной пластины для выравнивания фланца двигателя с шкивкой;
3. устанавливать ремень регулировки, обеспечивающий умеренное напряжение (сгибание ≤5 мм на 100 мм);
4. Застегните диагональные винты, проверьте центрирование ремня и переустановите конечную крышку.

Периодическое обслуживание

• Ежедневный осмотр: Проверка кабелей на износ (радиус изгиба ≥ 10 × диаметр кабеля), аномальный шум (нормальный ≤ 65 дБ);
• Квартальное содержание: смазка рельсов/шрубов жиром на основе лития (вязкость 30-150 cst), чистая поверхность пыли;
• Полугодовая проверка: Проверка герметичности винта (отклонение крутящего момента ≤ ± 5%), износа ремня (замена, если потеря высоты зуба > 20%).

VII. Типичная обработка ошибок

1. Застой в движении: остановка для очистки 异物 (чужих веществ) на винтах/рельсах (использование сжатого воздуха + алкоголь), пополнение смазки;
2. Перерыв пояса: Проверка напряжения (рекомендуется 80-120 Н/м с помощью напряжения), регулировка положения двигателя;
3. Отклонение от позиционирования: Перекалибровать домашние переключатели, проверять расслабленность сцепления (ошибка концентративности ≤ 0,05 мм).

VIII. Пример применения: Интеграция системы визуальной инспекции

• Оборудование: Машина для обнаружения дефектов продукции
• Конфигурация: Слайды ремней для регулировки времени по оси X/Y (штурм 500mm×300mm, скорость 1m/s), слайды для скрутки шариков по оси Z (штурм 100mm, точность ±0,01mm);
• Функция: Камера перемещается по оси X/Y для полномасштабного сканирования, ось Z автоматически регулирует фокусное расстояние для различных высот заготовки. Алгоритмы ИИ позволяют распознавать дефекты на уровне 0,2 мм со скоростью 200 штук/мин.

Заключение