Thiết bị truyền động tuyến tính loại vít bi chủ yếu bao gồm vít bi, dẫn hướng tuyến tính, biên dạng hợp kim nhôm, đế đỡ vít bi, khớp nối, động cơ, cảm biến giới hạn, v.v.
Vít bi: Vít bi lý tưởng để chuyển đổi chuyển động quay thành chuyển động tuyến tính hoặc chuyển động tuyến tính thành chuyển động quay. Vít bi bao gồm vít, đai ốc và bóng. Chức năng của nó là chuyển đổi chuyển động quay thành chuyển động tuyến tính, đây là sự mở rộng và phát triển hơn nữa của vít bi. Do khả năng chống ma sát nhỏ, vít bi được sử dụng rộng rãi trong các thiết bị công nghiệp và dụng cụ chính xác khác nhau. Chuyển động tuyến tính có độ chính xác cao có thể đạt được dưới tải trọng cao. Tuy nhiên vít bi không có khả năng tự khóa như vít hình thang nên cần chú ý trong quá trình sử dụng.
Hướng dẫn tuyến tính: dẫn hướng tuyến tính, còn được gọi là đường trượt, dẫn hướng tuyến tính, trượt tuyến tính, dành cho các trường hợp chuyển động tịnh tiến tuyến tính, có mức tải trọng cao hơn vòng bi tuyến tính, trong khi có thể chịu một mô-men xoắn nhất định, có thể trong trường hợp tải cao để đạt được độ chính xác cao tuyến tính chuyển động, ngoài một số trường hợp có độ chính xác thấp hơn cũng có thể được thay thế bằng vòng bi tuyến tính dạng hộp, nhưng cần lưu ý rằng mô-men xoắn và khả năng định mức tải kém hơn so với dẫn hướng tuyến tính.
Hồ sơ hợp kim nhôm mô-đun: Bàn trượt hợp kim nhôm mô-đun có hình thức đẹp, thiết kế hợp lý, độ cứng tốt, hiệu suất đáng tin cậy, chi phí sản xuất thấp thường được sử dụng trong các thiết bị tự động hóa công nghiệp, thông qua việc lắp ráp hoàn thiện vào độ cứng của mô-đun, biến dạng nhiệt nhỏ, độ ổn định cấp liệu cao, do đó đảm bảo độ chính xác cao và độ ổn định cao khi vận hành trong các thiết bị tự động hóa.
Ghế đỡ vít bi: ghế hỗ trợ vít bi là ghế hỗ trợ ổ trục để hỗ trợ kết nối giữa vít và động cơ, ghế hỗ trợ thường được chia thành: mặt cố định và bộ phận hỗ trợ, mặt cố định của bộ phận hỗ trợ được trang bị góc điều chỉnh trước áp suất ổ bi tiếp xúc. Đặc biệt, ở loại siêu nhỏ gọn, ổ bi tiếp xúc góc siêu nhỏ gọn với góc tiếp xúc 45° được phát triển cho vít bi siêu nhỏ gọn được sử dụng để đạt được hiệu suất quay ổn định với độ cứng cao và độ chính xác cao. Vòng bi rãnh sâu được sử dụng trong bộ phận hỗ trợ ở phía hỗ trợ. Vòng bi bên trong của bộ phận hỗ trợ được đổ đầy một lượng mỡ gốc xà phòng lithium thích hợp và được bịt kín bằng một miếng đệm kín đặc biệt, cho phép lắp trực tiếp và sử dụng lâu dài. Ổ trục tối ưu được sử dụng có tính đến sự cân bằng độ cứng với vít bi và ổ bi tiếp xúc góc có độ cứng cao và mô-men xoắn thấp (góc tiếp xúc 30°, kết hợp tự do) được sử dụng. Ngoài ra, bộ phận hỗ trợ siêu nhỏ gọn còn được trang bị ổ bi tiếp xúc góc siêu nhỏ gọn được phát triển cho vít bi siêu nhỏ gọn. Loại ổ trục này có góc tiếp xúc 45°, đường kính bi nhỏ và số lượng bi lớn, đồng thời là ổ bi tiếp xúc góc siêu nhỏ với độ cứng cao và độ chính xác cao, có thể đạt được hiệu suất xoay ổn định. Hình dạng của bộ phận hỗ trợ có sẵn ở loại góc và loại tròn, có thể được lựa chọn tùy theo ứng dụng. Nhỏ gọn và dễ lắp đặt, bộ phận hỗ trợ được thiết kế với kích thước nhỏ có tính đến không gian xung quanh nơi lắp đặt. Đồng thời, vòng bi dự ứng lực có thể được lắp trực tiếp sau khi giao hàng, giảm thời gian lắp ráp và cải thiện độ chính xác của lắp ráp. Tất nhiên, nếu cần tiết kiệm chi phí thiết kế, bạn cũng có thể tự làm vỏ ổ trục các bộ phận không đạt tiêu chuẩn, với việc gia công tổ hợp ổ trục thành đơn vị hỗ trợ, ứng dụng hàng loạt rất có lợi về mặt chi phí.
Khớp nối: Khớp nối dùng để nối 2 trục với nhau để truyền chuyển động và mô men xoắn, máy ngừng chạy để nối hoặc tách một thiết bị. Hai trục được ghép bởi khớp nối thường không được đảm bảo căn chỉnh chặt chẽ do lỗi sản xuất và lắp đặt, biến dạng sau ổ trục và ảnh hưởng của sự thay đổi nhiệt độ, v.v., nhưng có một số mức độ dịch chuyển tương đối. Điều này đòi hỏi thiết kế khớp nối phải thực hiện nhiều biện pháp khác nhau từ kết cấu để nó có hiệu suất thích ứng với một phạm vi dịch chuyển tương đối nhất định. Khớp nối thường được sử dụng trong bộ truyền động tuyến tính của thiết bị phi tiêu chuẩn là khớp nối linh hoạt, các loại phổ biến là khớp nối rãnh, khớp nối trượt ngang, khớp nối mận, khớp nối màng.
Cách chọn khớp nối cho bộ truyền động tuyến tính:
Khớp nối chung cho tự động hóa phi tiêu chuẩn.
Khi cần có phản ứng ngược bằng 0, hãy chọn loại màng ngăn hoặc loại rãnh.
Khi cần truyền mô-men xoắn cao, hãy chọn loại màng ngăn, hình chữ thập, hình dạng quả mận.
Động cơ servo hầu hết được trang bị loại màng ngăn, động cơ bước hầu hết được chọn loại có rãnh.
Hình chữ thập thường được sử dụng trong các động cơ hình trụ hoặc cuộn dây, hiệu suất chính xác hơi kém (yêu cầu không cao).
Cảm biến giới hạn
Cảm biến giới hạn trong bộ truyền động tuyến tính nói chung sẽ sử dụng công tắc quang điện loại khe, công tắc quang điện loại khe thực chất là một loại công tắc quang điện, còn gọi là công tắc quang điện loại U, là một sản phẩm quang điện cảm ứng hồng ngoại, bằng ống phát hồng ngoại và tia hồng ngoại. Sự kết hợp giữa ống thu và chiều rộng khe là để xác định cường độ của mô hình thu cảm ứng và khoảng cách của tín hiệu nhận được với ánh sáng làm môi trường, bởi ánh sáng hồng ngoại giữa thân phát sáng và thân nhận ánh sáng. Ánh sáng được sử dụng làm môi trường và ánh sáng hồng ngoại giữa bộ phát và bộ thu được thu và chuyển đổi để phát hiện vị trí của vật thể. Công tắc quang điện có rãnh trong cùng một công tắc lân cận không tiếp xúc, ít bị hạn chế bởi cơ thể phát hiện và khoảng cách phát hiện dài, độ chính xác phát hiện ở khoảng cách xa (hàng chục mét) có thể phát hiện các vật thể nhỏ trong phạm vi ứng dụng rất rộng.
2. Ưu điểm và nhược điểm của bộ truyền động vít bi
Dây dẫn của bộ truyền động tuyến tính càng nhỏ thì lực đẩy của mô tơ servo càng lớn đến mức tối đa, nói chung dây dẫn của bộ truyền động tuyến tính càng nhỏ thì lực đẩy càng lớn. Thường được sử dụng trong ngành công nghiệp có lực và tải lớn hơn, chẳng hạn như servo để cung cấp lực đẩy định mức 100W, lực đẩy 0,32N thông qua vít me bi 5 mm có thể tạo ra lực đẩy khoảng 320N.
Việc sử dụng trục Z chung nói chung là bộ truyền động tuyến tính vít bi, bộ truyền động tuyến tính vít bi có một khía cạnh khác của ưu điểm là độ chính xác cao so với các phương pháp truyền động khác, độ chính xác định vị lặp lại của bộ truyền động tuyến tính chung ± 0,005 a ± 0,02mm, theo thực tế yêu cầu của khách hàng sản xuất, do bộ truyền động tuyến tính vít bi nhận được tỷ lệ mảnh mai của bộ truyền động tuyến tính vít bi nên hành trình truyền động tuyến tính vít bi nói chung không được quá dài, 1/50 đường kính / tổng chiều dài là giá trị tối đa, Kiểm soát trong phạm vi này, vượt quá chiều dài của vụ án cần giảm tốc độ chạy vừa phải. Hơn chiều dài tỷ lệ mỏng của bộ truyền động thông qua vòng quay tốc độ cao của mô tơ servo, sự cộng hưởng của dây tóc sẽ tạo ra độ lệch rung do tiếng ồn lớn và nguy hiểm, cụm vít bi được hỗ trợ ở cả hai đầu, dây tóc quá dài sẽ không chỉ khiến khớp nối dễ bị lỏng, độ chính xác của bộ truyền động bị giảm sút, tuổi thọ sử dụng giảm. Lấy Đài Loan trên bộ truyền động KK màu bạc làm ví dụ, hiện tượng cộng hưởng có thể xảy ra khi hành trình hiệu dụng vượt quá 800mm và tốc độ tối đa sẽ giảm 15% khi hành trình tăng thêm 100mm mỗi hành trình.
3. Ứng dụng của bộ truyền động vít bi
Cơ cấu truyền động tuyến tính mười động cơ có hoạt động trơn tru, độ chính xác và hiệu suất điều khiển tốt (có thể dừng chính xác ở bất kỳ vị trí nào trong hành trình) và tốc độ chạy được xác định bởi tốc độ động cơ và bước vít cũng như thiết kế của bộ truyền động, hơn thế nữa thích hợp cho các trường hợp hành trình vừa và nhỏ, đồng thời cũng là dạng cơ chế được nhiều robot tuyến tính sử dụng. Trong ngành công nghiệp tự động hóa, thiết bị được sử dụng rộng rãi trong chất bán dẫn, LCD, PCB, y tế, laser, điện tử 3C, năng lượng mới, ô tô và các loại thiết bị tự động hóa khác.
4. Giải thích các thông số liên quan của bộ truyền động trục vít
Lặp lại độ chính xác định vị: Nó đề cập đến mức độ nhất quán của các kết quả liên tục thu được bằng cách áp dụng cùng một đầu ra cho cùng một bộ truyền động và hoàn thành việc định vị lặp lại nhiều lần. Độ chính xác định vị lặp lại bị ảnh hưởng bởi các đặc tính của hệ thống servo, độ hở và độ cứng của hệ thống cấp liệu và các đặc tính ma sát. Nói chung, độ chính xác của việc định vị lặp lại là một lỗi ngẫu nhiên với phân bố chuẩn, ảnh hưởng đến tính nhất quán của nhiều chuyển động của bộ truyền động và là một chỉ số hiệu suất rất quan trọng.
Hướng dẫn vít bi: Nó đề cập đến bước ren của vít trong bộ khuôn vít và cũng biểu thị khoảng cách tuyến tính (thường tính bằng mm: mm) mà đai ốc tiến lên ren cho mỗi vòng quay của vít.
Tốc độ tối đa: đề cập đến tốc độ tuyến tính tối đa có thể đạt được bởi bộ truyền động với các chiều dài dẫn hướng khác nhau
Trọng lượng vận chuyển tối đa: trọng lượng tối đa mà bộ phận chuyển động của bộ truyền động có thể chịu tải, các phương pháp lắp đặt khác nhau sẽ có lực khác nhau
Lực đẩy định mức: Lực đẩy định mức có thể đạt được khi sử dụng bộ truyền động làm cơ cấu lực đẩy.
Hành trình tiêu chuẩn, khoảng cách: Ưu điểm của việc mua theo mô-đun là việc lựa chọn nhanh chóng và có sẵn trong kho. Nhược điểm là hành trình được tiêu chuẩn hóa. Mặc dù có thể đặt hàng các kích thước đặc biệt với nhà sản xuất, nhưng tiêu chuẩn do nhà sản xuất đưa ra, do đó, hành trình tiêu chuẩn đề cập đến mẫu có sẵn của nhà sản xuất và khoảng cách là sự khác biệt giữa các hành trình tiêu chuẩn khác nhau, thường là từ hành trình tối đa đến mức tối đa giá trị, giảm chuỗi chênh lệch bằng nhau. Ví dụ: nếu hành trình tiêu chuẩn là 100-1050mm và khoảng cách là 50mm thì hành trình tiêu chuẩn của mẫu có sẵn là 100/150/200/250/300/350...1000/1050mm.
5. Quy trình lựa chọn bộ truyền động tuyến tính
Xác định loại thiết bị truyền động theo điều kiện làm việc của ứng dụng thiết kế: xi lanh, vít, đai định thời, giá đỡ và bánh răng, bộ truyền động động cơ tuyến tính, v.v.
Tính toán và xác nhận độ chính xác định vị lặp lại của bộ truyền động: so sánh độ chính xác định vị lặp lại của nhu cầu và độ chính xác định vị lặp lại của bộ truyền động và chọn bộ truyền động có độ chính xác phù hợp.
Tính toán tốc độ chạy tuyến tính tối đa của bộ truyền động và xác định phạm vi dẫn hướng: Tính toán tốc độ chạy của các điều kiện ứng dụng được thiết kế, chọn bộ truyền động phù hợp theo tốc độ tối đa của bộ truyền động, sau đó xác định kích thước của phạm vi dẫn hướng của bộ truyền động.
Xác định phương pháp lắp đặt và trọng lượng tải tối đa: Tính khối lượng tải và mô men xoắn theo phương pháp lắp đặt.
Tính toán hành trình nhu cầu và hành trình tiêu chuẩn của bộ truyền động: Khớp hành trình tiêu chuẩn của bộ truyền động theo hành trình ước tính thực tế.
Xác nhận bộ truyền động với loại động cơ và phụ kiện: động cơ có bị phanh hay không, dạng bộ mã hóa và nhãn hiệu động cơ.
Đặc điểm và ứng dụng của bộ truyền động KK
6. Định nghĩa mô-đun KK
Mô-đun KK là sản phẩm ứng dụng cao cấp dựa trên mô-đun tuyến tính vít bi hay còn gọi là robot một trục, là một nền tảng di chuyển được điều khiển bằng động cơ, bao gồm vít bi và thanh dẫn hướng tuyến tính hình chữ U, có cả ghế trượt đai ốc truyền động của vít bi và thanh trượt dẫn hướng của máy đo biến dạng tuyến tính, và búa được làm bằng vít bi mài để đạt độ chính xác cao.
7. Tính năng mô-đun KK
Thiết kế đa chức năng: Tích hợp vít bi để dẫn động và ray chữ U làm dẫn hướng, nó mang lại chuyển động tuyến tính chính xác. Nó cũng có thể được sử dụng với các phụ kiện đa chức năng. Rất thuận tiện để giới thiệu thiết kế ứng dụng đa mục đích và cũng có thể đạt được nhu cầu truyền tải có độ chính xác cao.
Kích thước nhỏ và trọng lượng nhẹ: Đường chữ U có thể được sử dụng làm đường ray dẫn hướng và cũng có cấu trúc nền tảng để giảm đáng kể khối lượng lắp đặt và phương pháp phần tử hữu hạn được sử dụng để thiết kế một cấu trúc được tối ưu hóa nhằm đạt được tỷ lệ độ cứng và trọng lượng tốt nhất. Lực mô-men xoắn và quán tính thấp của chuyển động định vị trơn tru có thể làm giảm mức tiêu thụ năng lượng.
Độ chính xác cao và độ cứng cao: Phân tích sự biến dạng của vị trí tiếp xúc của quả cầu thép theo tải trọng theo từng hướng cho thấy mô-đun tuyến tính chính xác này có các đặc tính là độ chính xác cao và độ cứng cao. Tối ưu hóa thiết kế kết cấu bằng phương pháp phần tử hữu hạn để đạt được tỷ lệ độ cứng và trọng lượng tốt nhất.
Dễ dàng kiểm tra và trang bị: dễ dàng kiểm tra các chức năng về độ chính xác định vị, khả năng tái định vị, độ song song hành trình và mô-men xoắn khởi động.
Dễ dàng lắp ráp và bảo trì: Việc lắp ráp có thể được hoàn thành mà không cần nhân viên có tay nghề cao. Chống bụi và bôi trơn tốt, dễ bảo trì và tái sử dụng sau khi máy bị loại bỏ.
Đa dạng hóa sản phẩm, có thể phù hợp với nhu cầu lựa chọn:
Chế độ lái xe: có thể chia thành vít bi, đai đồng bộ
Công suất động cơ: động cơ servo tùy chọn hoặc động cơ bước
Kết nối động cơ: trực tiếp, thấp hơn, nội bộ, trái, phải, tùy thuộc vào việc sử dụng không gian
Đột quỵ hiệu quả: 100-2000mm (theo giới hạn tốc độ trục vít)
Tùy chỉnh có thể được thực hiện theo nhu cầu của khách hàng: một mảnh hoặc kết hợp giữa thiết kế và sản xuất đặc biệt, trục đơn có thể được kết hợp thành sử dụng đa trục
8. Ưu điểm của module KK so với module vít thông thường
Dễ dàng thiết kế và lắp đặt, kích thước nhỏ và trọng lượng nhẹ
Độ cứng cao và độ chính xác cao (lên đến ± 0,003m)
Trang bị đầy đủ, phù hợp nhất cho thiết kế mô-đun
Nhưng đắt và tốn kém
9. Phân loại mô-đun robot một trục
Các mô-đun robot trục đơn được phân loại theo các ứng dụng khác nhau như
KK (độ chính xác cao)
SK (im lặng)
KC (tích hợp nhẹ)
KA (nhẹ)
KS (chống bụi cao)
KU (chống bụi có độ cứng cao)
KE (chống bụi đơn giản)
10. Lựa chọn phụ kiện mô-đun KK
Để đáp ứng các yêu cầu sử dụng khác nhau, các mô-đun KK còn được cung cấp thêm với vỏ nhôm, vỏ bọc ống lồng (vỏ đàn organ), mặt bích kết nối động cơ và công tắc giới hạn.
Vỏ nhôm và vỏ bọc ống lồng (vỏ bọc nội tạng): có thể ngăn các vật lạ và tạp chất xâm nhập vào mô-đun KK và ảnh hưởng đến tuổi thọ, độ chính xác và độ êm ái.
Mặt bích kết nối động cơ: có thể khóa các loại động cơ khác nhau vào mô-đun KK.
Công tắc giới hạn: Cung cấp các giới hạn an toàn cho vị trí trượt, điểm bắt đầu và ngăn trượt vượt quá hành trình.
11. Ứng dụng mô-đun KK
Mô-đun KK được sử dụng trong nhiều loại thiết bị tự động hóa. Nó thường được sử dụng trong các thiết bị sau: máy hàn thiếc tự động, máy khóa vít, hộp chọn và đặt các bộ phận của kệ, thiết bị cấy ghép nhỏ, máy phủ, xử lý chọn và đặt các bộ phận, chuyển động của ống kính CCD, máy sơn tự động, tải và dỡ hàng tự động thiết bị, máy cắt, thiết bị sản xuất linh kiện điện tử, dây chuyền lắp ráp nhỏ, máy ép nhỏ, máy hàn điểm, thiết bị cán bề mặt, máy dán nhãn tự động, chiết rót và phân phối chất lỏng, phân phối các bộ phận và linh kiện, chiết rót và phân phối chất lỏng, thiết bị kiểm tra bộ phận, dây chuyền sản xuất hoàn thiện phôi, thiết bị rót vật liệu, máy đóng gói, máy khắc, dịch chuyển băng tải, thiết bị làm sạch phôi, v.v.
Thời gian đăng: Jun-18-2020