Lineær aktuator af kugleskruetypen består hovedsageligt af kugleskrue, lineær føring, aluminiumslegeringsprofil, kugleskruestøttebase, kobling, motor, grænsesensor osv.
Kugleskrue: Kugleskrue er ideel til at konvertere roterende bevægelse til lineær bevægelse eller lineær bevægelse til roterende bevægelse. Kugleskrue består af skrue, møtrik og kugle. Dens funktion er at konvertere roterende bevægelse til lineær bevægelse, hvilket er en yderligere forlængelse og udvikling af kugleskruen. På grund af dens lille friktionsmodstand er kugleskruen meget brugt i forskellige industrielt udstyr og præcisionsinstrumenter. Høj præcision lineær bevægelse kan opnås under høj belastning. Kugleskruen har dog ikke den selvlåsende evne til en trapezformet skrue, hvilket kræver opmærksomhed i brugsprocessen.
Lineær guide: lineær guide, også kendt som glidebane, lineær guide, lineær glide, til lineære frem- og tilbagegående bevægelser, har en højere belastningsværdi end lineære lejer, mens den kan bære et vist drejningsmoment, kan være i tilfælde af høj belastning for at opnå høj præcision lineær bevægelse, ud over nogle lavere præcision lejligheder kan også erstattes med kasse lineære lejer, men det skal bemærkes, at i drejningsmoment og belastningsevne kapacitet i form af dårligere end lineær guide.
Modul aluminiumslegeringsprofil: modul aluminiumslegeringsprofil glidebord smukt udseende, rimeligt design, god stivhed, pålidelig ydeevne, lave produktionsomkostninger bruges ofte i industrielt automatiseringsudstyr, gennem efterbehandling af samling i modulet stivhed, termisk deformation er lille, fodringsstabilitet er høj, hvilket sikrer høj præcision og høj driftsstabilitet i automationsudstyr.
Kugleskrue støttesæde: kugleskruestøttesæde er et lejestøttesæde til at understøtte forbindelsen mellem skruen og motoren, støttesædet er generelt opdelt i: fast side og støtteenhed, den faste side af støtteenheden er udstyret med fortryksjusteret vinkel kontakt kuglelejer. Især i den ultrakompakte type bruges det ultrakompakte vinkelkontaktkugleleje med en kontaktvinkel på 45° udviklet til ultrakompakte kugleskruer for at opnå stabil rotationsydelse med høj stivhed og høj præcision. Sporkuglelejer anvendes i støtteenheden på støttesiden. Det indvendige leje af støtteenheden er fyldt med en passende mængde lithium-sæbebaseret fedt og forseglet med en speciel tætningspakning, der muliggør direkte montering og langtidsbrug. Det optimale leje er taget i betragtning under hensyntagen til stivhedsbalancen med kugleskruen, og vinkelkontaktkuglelejet med høj stivhed og lavt drejningsmoment (kontaktvinkel 30°, fri kombination) anvendes. Den ultrakompakte støtteenhed er desuden udstyret med et ultrakompakt vinkelkontaktkugleleje udviklet til ultrakompakte kugleskruer. Denne type leje har en kontaktvinkel på 45°, en lille kuglediameter og et stort antal kugler, og er et ultralille vinkelkontaktkugleleje med høj stivhed og høj præcision, og kan opnå stabil svingydelse. Formen på støtteenheden fås i vinkeltype og rund type serier, som kan vælges alt efter applikationen. Lille og nem at installere, støtteenheden er designet med en lille størrelse, der tager højde for pladsen omkring installationen. Samtidig kan de fortrykte lejer monteres direkte efter levering, hvilket reducerer monteringstiden og forbedrer monteringsnøjagtigheden. Selvfølgelig, hvis det er nødvendigt at spare omkostningsdesign, kan du også lave dine egne ikke-standarddele lejehuse, med outsourcing af lejekombination til en støtteenhed, batchapplikation er meget fordelagtig med hensyn til omkostninger.
Kobling: Kobling bruges til at forbinde to aksler sammen for at overføre bevægelse og drejningsmoment, maskinen stopper med at køre for at forbinde eller adskille en enhed. De to aksler koblet af koblingen er ofte ikke garanteret at være nøje afstemt på grund af fabrikations- og installationsfejl, deformation efter leje og påvirkning af temperaturændringer osv., men der er en vis grad af relativ forskydning. Dette kræver, at designet af koblingen tager en række forskellige foranstaltninger fra strukturen, så den har ydelsen til at tilpasse sig et vist område af relativ forskydning. Koblingen, der almindeligvis anvendes i lineær aktuator, der ikke er standardudstyr, er fleksibel kobling, og de almindelige typer er rillekobling, tværglidekobling, blommekobling, membrankobling.
Sådan vælger du kobling til lineær aktuator:
Fælles koblinger til ikke-standard automatisering.
Når der kræves nul slør, skal du vælge membrantype eller rilletype.
Når høj drejningsmoment transmission er påkrævet, skal du vælge membrantype, krydsform, plummerform.
Servomotorer er for det meste udstyret med membrantype, stepmotorer er for det meste valgt rilletype.
Krydsformet almindeligt anvendt i cylinder eller vikling motor lejligheder, præcision ydeevne er lidt ringere (ikke høje krav).
Grænsesensor
Grænsesensoren i den lineære aktuator vil generelt bruge den fotoelektriske kontakt af slottype, fotoelektrisk kontakt af slottype er faktisk en slags fotoelektrisk kontakt, også kaldet U-type fotoelektrisk kontakt, er en infrarød induktion fotoelektriske produkter, af det infrarøde senderrør og infrarød modtagerrørskombination, og spaltebredden skal bestemme styrken af den induktionsmodtagende model og afstanden af det modtagne signal til lyset som medium, ved det infrarøde lys mellem det lysende legeme og det lysmodtagende legeme. Lyset bruges som mediet, og det infrarøde lys mellem senderen og modtageren modtages og konverteres til at detektere objektets position. Slidsede fotoelektriske afbrydere i samme nærhedsafbryder er ikke-kontakt, mindre begrænset af detektionsorganet, og lang detektionsafstand, langdistancedetektion (snesevis af meter) detektionsnøjagtighed kan detektere små objekter meget bred vifte af applikationer.
2. Kugleskrue aktuator fordele og ulemper
Jo mindre ledningen på den lineære aktuator er, jo større er servomotorens tryk til det maksimale, generelt jo mindre ledningen på den lineære aktuator, jo større er trykket. Generelt brugt i industrien med større kraft og belastning, såsom servo til at drive 100W nominel tryk 0,32N gennem bly 5 mm kugleskruen kan producere omkring 320N tryk.
Generel brug af Z-aksen er generelt kugleskrue lineær aktuator, kugleskrue lineær aktuator der er et andet aspekt af fordelen er dens høje nøjagtighed i forhold til andre transmissionsmetoder, generel lineær aktuator gentagelsespositioneringsnøjagtighed ± 0,005 a ± 0,02 mm, i henhold til den faktiske krav fra kundens produktion, på grund af kugleskrue lineær aktuator modtaget kugleskrue slank andel af begrænsningerne, generelt kugleskrue lineær aktuatorslag er Det kan ikke være for langt, 1/50 af diameteren/total længde er den maksimale værdi, kontrol inden for dette område, ud over længden af sagen behov for at reducere kørehastigheden moderat. Mere end aktuatorens slanke forholdslængde gennem servomotorens højhastighedsrotation, vil resonansen af filamentet producere vibrationsafbøjning forårsaget af stor støj og fare, kugleskruesamling er understøttet i begge ender, filamentet er for langt vil ikke kun forårsage koblingen let at løsne, er der en aktuator nøjagtighed, levetid fald. Tag Taiwan på sølv KK-aktuator for eksempel, resonans kan forekomme, når den effektive slaglængde overstiger 800 mm, og den maksimale hastighed bør reduceres med 15 %, når slaglængden øges med 100 mm hver.
3. Anvendelse af kugleskrueaktuator
Motorens ti lineære aktuatormekanisme har jævn handling, god præcision og kontrolydelse (kan stoppe præcist i enhver position inden for slaget), og kørehastigheden bestemmes af motorhastigheden og skruestigningen og aktuatorens design, hvilket er mere velegnet til små og mellemstore slagtilfælde, og er også den mekanismeform, der bruges af mange lineære robotter. I automationsindustrien er udstyr i vid udstrækning brugt i halvleder, LCD, PCB, medicinsk, laser, 3C elektronik, ny energi, bilindustrien og andre typer automationsudstyr.
4. Forklaring af relaterede parametre for skrueaktuatoren
Gentag positioneringsnøjagtighed: Det refererer til graden af konsistens af kontinuerlige resultater opnået ved at anvende det samme output på den samme aktuator og fuldføre gentagen positionering flere gange. Nøjagtigheden af gentagen positionering påvirkes af servosystemets egenskaber, friktion og stivhed af fødesystemet og friktionsegenskaber. Generelt er gentagelsespositioneringsnøjagtigheden en tilfældig fejl med normalfordeling, som påvirker konsistensen af flere bevægelser af aktuatoren og er et meget vigtigt præstationsindeks.
Kugleskrue guide: Det refererer til skruens gevindstigning i skruematricesættet og repræsenterer også den lineære afstand (generelt i mm: mm), som møtrikken bevæger sig frem på gevindet for hver omdrejning af skruen.
Maksimal hastighed: henviser til den maksimale lineære hastighed, der kan opnås af aktuatoren med forskellige styrelængder
Maksimal transportabel vægt: den maksimale vægt, der kan belastes af den bevægelige del af aktuatoren, vil forskellige installationsmetoder have forskellige kræfter
Nominel trækkraft: Den nominelle trykkraft, der kan opnås, når aktuatoren bruges som en trykmekanisme.
Standard slag, interval: Fordelen ved modulkøb er, at udvalget er hurtigt og på lager. Ulempen er, at slaget er standardiseret. Selvom det er muligt at bestille specialstørrelser hos producenten, er standarden givet af producenten, så standardslaget refererer til producentens lagermodel, og intervallet er forskellen mellem forskellige standardslag, normalt fra det maksimale slag som det maksimale værdi, ned ad den lige differensserie. For eksempel, hvis standardslaget er 100-1050 mm, og intervallet er 50 mm, så er standardslaget for standardmodellen 100/150/200/250/300/350...1000/1050 mm.
5. Udvælgelsesproces af lineær aktuator
Bestem aktuatortypen i henhold til designapplikationens arbejdsbetingelser: cylinder, skrue, tandrem, tandstang og tandhjul, lineær motoraktuator osv.
Beregn og bekræft aktuatorens gentagelsespositioneringsnøjagtighed: sammenlign gentagelsespositioneringsnøjagtigheden af efterspørgslen og gentagelsespositioneringsnøjagtigheden for aktuatoren, og vælg den passende nøjagtighedsaktuator.
Beregn den maksimale lineære kørehastighed for aktuatoren og bestem styreområdet: Beregn kørehastigheden for de konstruerede anvendelsesforhold, vælg den passende aktuator ud fra aktuatorens maksimale hastighed, og bestem derefter størrelsen af aktuatorguideområdet.
Bestem installationsmetoden og den maksimale lastvægt: Beregn belastningsmassen og drejningsmomentet i henhold til installationsmetoden.
Beregn aktuatorens behovsslag og standardslag: Tilpas aktuatorens standardslag i henhold til den faktiske estimerede slaglængde.
Bekræft aktuatoren med motortype og tilbehør: om motoren er bremset, encoderform og motormærke.
Karakteristika og anvendelser af KK aktuator
6. KK-moduldefinition
KK modul er et avanceret applikationsprodukt baseret på kugleskrue lineært modul, også kendt som single-axis robot, som er en motordrevet bevægelig platform, bestående af kugleskrue og U-formet lineær glideføring, hvis glidende sæde er både kugleskruens drivmøtrik og styreskyderen til lineær strain gauge, og hammeren er lavet af jordkugleskrue for at opnå høj præcision.
7. KK-modulets funktioner
Multifunktionelt design: Ved at integrere kugleskruen til drev og U-skinne til føring giver den præcis lineær bevægelse. Den kan også bruges sammen med multifunktionstilbehør. Det er meget praktisk at introducere multi-purpose applikationsdesign og kan også opnå kravet om højpræcisionstransmission.
Lille størrelse og let vægt: U-spor kan bruges som styrespor og også med en platformstruktur for at reducere installationsvolumen kraftigt, og finite element-metoden bruges til at designe en optimeret struktur for at opnå den bedste stivhed og vægtforhold. Drejningsmomentkraft og lav inerti af jævn positioneringsbevægelse kan reducere energiforbruget.
Høj præcision og høj stivhed: Analysen af deformationen af stålkuglens kontaktposition ved belastningen i hver retning viser, at dette præcisionslineære modul har egenskaberne høj præcision og høj stivhed. Optimeret strukturdesign ved finite element-metode for at få den bedste stivhed og vægtforhold.
Nem at teste og udstyret: let at teste funktionerne positioneringsnøjagtighed, positioneringsreproducerbarhed, kørselsparallelisme og startmoment.
Nem at samle og vedligeholde: Monteringen kan gennemføres uden behov for professionelt kvalificeret personale. God støvtæt og smørende, nem at vedligeholde og genbruge efter at maskinen er skrottet.
Diversificering af produkter, kan matche behovet for at vælge:
Køretilstand: kan opdeles i kugleskrue, synkronbælte
Motorkraft: valgfri servomotor eller stepmotor
Motortilslutning: direkte, nedre, intern, venstre, højre, afhængig af pladsudnyttelsen
Effektivt slagtilfælde: 100-2000 mm (i henhold til grænsen for skruehastighed)
Tilpasning kan laves i henhold til kundens behov: enkelt stykke eller kombination af specialdesign og fremstilling, enkelt akse kan kombineres til flerakset brug
8. Fordele ved KK-modul sammenlignet med almindeligt skruemodul
Let at designe og installere, lille størrelse og let vægt
Høj stivhed og høj præcision (op til ±0,003m)
Fuldt udstyret, bedst egnet til modulært design
Men dyrt og dyrt
9. Klassificering af enkeltakset robotmodul
Enkeltaksede robotmoduler er klassificeret efter forskellige applikationer som
KK (høj præcision)
SK (stille)
KC (integreret letvægts)
KA (letvægt)
KS (høj støvtæt)
KU (støvtæt med høj stivhed)
KE (simpel støvtæt)
10. Valg af tilbehør til KK modul
For at svare til forskellige brugskrav fås KK-moduler desuden med aluminiumsdæksel, teleskopkappe (orgelkappe), motortilslutningsflange og endestop.
Aluminiumsdæksel og teleskopisk kappe (organdæksel): kan forhindre fremmedlegemer og urenheder i at trænge ind i KK-modulet og påvirke levetiden, præcisionen og glatheden.
Motortilslutningsflange: kan låse forskellige typer motorer til KK-modulet.
Grænseafbryder: Giver sikkerhedsgrænser for glidepositionering, startpunkt og forhindrer glidning i at overskride vandring.
11. KK-modulansøgninger
KK-modul anvendes i en lang række automationsudstyr. Det er almindeligt anvendt i følgende udstyr: automatisk tin-svejsemaskine, skruelåsemaskine, kasse til hyldedele, lille transplantationsudstyr, belægningsmaskine, håndtering af dele, pick-and-place, CCD-linsebevægelse, automatisk malermaskine, automatisk i- og aflæsning enhed, skæremaskine, produktionsudstyr til elektroniske komponenter, lille samlebånd, lille presse, punktsvejsemaskine, overfladelamineringsudstyr, automatisk etiketteringsmaskine, væskepåfyldning og -dispensering, dele og komponenter dispensering, Væskepåfyldning og -dispensering, deletestudstyr, produktionslinje efterbehandling af emner, materialepåfyldningsanordning, emballeringsmaskine, graveringsmaskine, transportbåndsforskydning, udstyr til rengøring af emner osv.
Indlægstid: 18-jun-2020
