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  • 矢量摆线减速机在高速SCARA机器人上的安装与应用
  • 发布时间:2019/5/29 18:29:32   修改时间:2019/5/29 18:29:01 浏览?#38382;?27
  • SCARA(Selective Compliance Assembly Robot Arm,水平多关节机器人),是一种圆柱坐标型的特殊类型的工业机器人。SCARA 机器人有 3 个旋转关节,其轴线相互平行,可在平面内进行定位和定向。还有一个关节是移动关节,用于完成末端件在垂直于平面的运动。这类机器人的结构轻便、响应快,比一般关节式机器人快数倍。它最适用于平面定位和垂直方向进行装配的作业。SCARA 系统在 x、y 方向上具有柔性,在 Z 轴方向具有?#24049;?#30340;刚度,因此特别适合装配工作。SCARA 的另一个特点是其串接的两杆结构类似人的?#30452;郟?#21487;以伸进有限空间中作业然后收回,适合搬动和取放物件,如集成电路板、药品、食品等。


    海尚集团自主原创开发的一款全新矢量摆线减速,其各项性能指标均达到国际先进水平,已申请国家专利并获批。本文就一种典型高速SCARA机器人的机械结构在设计、制造、装配过程中所采取的措施进行探讨,展示矢量摆线减速的安装与使用。



    1
    矢量摆线减速机


    海尚集团成功研发的矢量摆线(SD)减速机技术是全球第四大机器人关节减速机技术,填补了国内高端精密减速机的技术空白,该技术设计原理不是用齿轮做传动,而是均布钢球依摆线槽在槽内做滚动传动,使用输入轴(偏心轴)作为轨迹发生器,经差动变速器配合输入轴偏心运动完成输出从而实现减速,以十字滑块为驱动板达到零背隙,提了传动精度和传递效率,牵一发而动全身,实现了绝对摆线,输入功?#21183;?#22343;分配,均匀负载,无受力死角。


    以创新的设计理念,独特的加工工艺和精密的加工检测设备,辅以专用的装配工装和机械手来共同打造完成的,它整合了RV减速机和谐波减速机的刚度好、精度/效?#30690;摺?#36895;比范围广、噪音低、寿命长、体积小、扭矩大等特点 。它的应用非常广,它适用于机器人产业领域全系列;新能源汽?#30331;?#21160;;高精密机?#24067;?#33258;动化生产线设备;军工等领域,性能和外形尺寸完全可替代RV和谐波减速机。


    ?  矢量摆线减速机结构


    以钢球作为传动部件,与摆线滚道组成的无隙摆线滚道啮合副,替代齿轮啮合,实现零背隙,低噪音,易安装,高定位精度,高效率特性。



    矢量摆线减速机结构图


    1)不采用齿轮做传动,使用输入轴(偏心轴)作为轨迹发生器,经过差动变速器由随动板、第一、第二交叉滚柱配合输入轴偏心运动完成输出来实现减速。


    2)具有结构紧凑、噪音低、重量轻、体积小、零间隙、传动平?#21462;?#36755;出精度高等优点,传动效?#30690;?#36798;93%以上。


    3)实现减速机输出平稳 ,机?#30340;?#25439;?#23454;停?#28040;除原减速机S形摆线槽或十字滑块设计缺陷。



    矢量摆线减速机剖面图

    4)通过随动板、第一、第二交叉滚柱、差动变速器实现自动调整输入轴(偏心轴) 的运动与偏心量完全吻合,减速机的传动滚珠(运动)和差动变速器轨迹完全吻合。


    5)采用球珠结构有利于热传?#36857;?#38477;低减速机温升、噪音,提高使用寿命。


    ?  矢量摆线减速机五大优势


    高精度SD减速机可满足所有工业领域的需求,即使是最高要求的客户。




    1)零背隙

    内部采用滚珠摆线,达到零背隙运行。


    2)无死角

    摆线运动轨迹,实现无死角运转。


    3)全接触

    所有钢球同时参与啮合运动,重合度高,传动平稳,传动精度也高。


    4)中空设计

    ①大中空设计,配合伺服取代传统行星减速机。

    ②可?#34892;?#25972;?#31995;?#26426;设计。


    5)长寿命

    采用球珠取代滚柱有利于热传?#36857;?#36991;免?#22235;?#25439;率增高,设计寿命长达80000小时。


    02
    SCARA 机器人机械结构


     一种典型高速的 SCARA 机器人机械结构(如图所示)



    ?  细节设计


    1) 矢量摆线减速机的安装必须要完全定位:以减速机法兰端面为轴向定位基准。以减速机外径为径向定位尺寸。


    2)矢量摆线减速机与安装底座应注意避免干涉。


    3)注意安装螺钉长度。


    4)减速机本体上的螺钉不能拆卸。


    5)注意矢量摆线减速机相配零件的形位公差。

    ① 与矢量摆线减速机连接固定的安装平面形位公差为:平面度0.02mm、垂直度0.02mm,螺纹孔或者通孔位置度0.1mm。

    ② 尽量减少需相配合零件的数量,防止尺寸链过长产生的累积误差。


    6)过渡法兰止口公差配合。

    矢量摆线减速机与伺服电机共有 3 处公差配合,如图中①②③所示。为了防止“过定位?#20445;?#38656;要将过渡法兰止口公差放大。




    ?  加工工艺要求


    矢量摆线减速机对回转轴线的倾斜非常敏感,?#22987;?#24037;时必须考虑合适的工艺方案,尤其要保证相应的形位公差。


    ?  装配工艺要求


    1)装配环境要求

    矢量摆线减速机必须在足够清洁的环境下安装,安装过程中不能有任?#25105;?#29289;进入减速机内部,以免使用过程中造成减速机的损坏。


    2)装配工具

    包括相应规格的扭矩扳手、定量加油器具、无尘纸、密封胶等。


    3)装配要点

    矢量摆线减速机安装时,螺钉以十字交叉的方式锁紧,以 4-5 次均等递增加力至螺钉对应锁紧,完成以后将电机设定100r/min运行,检查有无异响。



    螺钉对应锁紧力矩


    矢量摆线减速机作为一种一体式精密减速机,其应用涉及到产品的设计、制造、装配的全过程。它不仅对设计者、生产制造者,也对装配者提出了诸多要求。任?#25105;?#20010;环节如未能得?#25509;行?#25511;制,都将影响矢量摆线减速机的应用。

  • 企业介绍
海尚集团总部位于东海之滨-------?#35272;?瑞安。海尚集团前身始建于1993年,2006年创建海尚集团有限公?#23613;?#32463;过二十余年励精图治,现集团产业涉及智能制造、汽车零部件、环保科技三大领域,集团固定资产超10亿元,员工1000余人。依?#24418;轮蕁?#23433;徽、江西…  更多>>
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  • 黄先生 在2019/5/10 14:55:00留言
  • 留言类型:得到贵公司产品详细资料,
  • 详细留言:贵公司减速机产品详情能否发我一份?
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