Industriroboter er en skinnende perle i den moderne industrielle æra, som lyser opp den effektive veien til moderne bedriftsproduksjon og gir kontinuerlig kostnadsreduksjon og effektivitetsforbedring i den industrielle produksjonsprosessen. Hva gir industriroboter overmenneskelige evner og støtter deres effektive drift? Dette er et komplekst system som krever lag med dekryptering.
I dag, la oss utforske en av kjernekomponentene i industriroboter: harmonisk redusering. Harmoniske reduksjonsmidler spiller en rolle som ligner på det menneskelige leddsystemet og er kjernekomponentene for å oppnå effektiv bevegelse og presis kontroll av industriroboter. Harmonisk reduksjon er en fellesbetegnelse for harmonisk girdrift. Harmoniske giroverføringsenheter kan faktisk brukes til både retardasjon og akselerasjon, men på grunn av deres store utvekslingsforhold (vanligvis 50-160), brukes de ofte til retardasjon i industriroboter, CNC-maskiner og andre elektromekaniske produkter, og blir ofte referert til som harmoniske reduksjonsmidler.
I menneskekroppens struktur er leddsystemet den delen som forbinder bein, slik at mennesker kan utføre ulike fleksible bevegelser og handlinger. Leddsystemet kan rotere og flytte bein under påvirkning av muskler, noe som gjør det mulig for menneskekroppen å utføre komplekse bevegelser som å gå, løpe, vektløfting osv. Leddsystemet spiller en rolle i overføring og retardasjon under menneskelig bevegelse, og gjør at menneskekroppen effektivt kan utføre ulike oppgaver.
På samme måte spiller harmoniske reduksjonsmidler en lignende rolle i industriroboter. Det tilsvarer robotens "leddsystem", som kobler sammen ulike komponenter i roboten, slik at roboten kan fullføre bevegelser og handlinger med høy presisjon og effektivitet. Harmoniske reduksjonsmidler gir presis retardasjonsoverføring, akkurat som det menneskelige leddsystemet oppnår rotasjon og bevegelse av bein, noe som gjør det mulig for industriroboter å nøyaktig posisjonere, montere og bevege seg effektivt. Den kompakte strukturen og høye dreiemomentoverføringsevnen til harmoniske reduksjoner, som fleksibiliteten og styrken til det menneskelige leddsystemet, gjør det mulig for roboter å tilpasse seg forskjellige arbeidsmiljøer og håndtere ulike oppgaver.
Den harmoniske reduseringen består hovedsakelig av tre grunnleggende komponenter: stivt hjul, fleksibelt hjul og harmonisk generator. Ett av det stive hjulet, det fleksible hjulet og den harmoniske generatoren kan fikseres vilkårlig, mens de to andre komponentene kan kobles til inngangen (aktiv) og den andre kan brukes som utgang (passiv) for å oppnå retardasjon eller akselerasjon.
1. Circular Spline: En glatt metallskive med et fast antall tenner. Det stive hjulet er vanligvis i inngrep med de ytre tennene til det fleksible giret, som spiller en rolle i å overføre dreiemoment og øke utgangsstivheten til reduksjonen.
2. FlexSpline: Fleksible gir er en av kjernekomponentene i harmoniske reduksjonsmidler, laget av mykt metall eller elastiske materialer. Det er vanligvis et korrugert utstyr uten fast antall tenner. Fleksible gir kan gjennomgå elastisk deformasjon under påvirkning av kraft, brukt til å overføre dreiemoment og oppnå retardasjon.
3. Bølgegenerator: En nøkkelkomponent som genererer deformasjon i harmoniske dempere. Den består av en eller flere eksentriske aksler, kammer og ruller. Når inngangsakselen roterer, gjennomgår kammen og rullene til den harmoniske generatoren periodisk deformasjon, noe som får krusningene på det fleksible giret til å vri seg og deformeres.
Hvordan genererer kombinasjonen av disse tre grunnleggende komponentene variabel hastighet? Når det kommer til konstruksjonen og arbeidsprinsippet til harmoniske reduksjoner, kan vi bruke vippeutstyr som et visuelt eksempel for å forklare.
Se for deg at du leker på en vippe i parken. Vippen består av to brett, det ene brettet har et sete du kan sitte på, og det andre brettet har et sete for en venn å sitte på. Målet ditt er å overføre kraft til hverandre gjennom en vippe, slik at hverandre kan stige eller falle.
1. Fleksible gir er som vipper: I harmoniske reduksjonsgir fungerer fleksible gir som vipper. Den er laget av myke materialer, akkurat som brettet på en vippe. Fleksible gir er koblet til inngangsakselen og utgående aksel, og overfører kraften til inngangsakselen til utgangsakselen.
2. Det stive hjulet er som din venn: I en harmonisk redusering er det stive hjulet som din venn som sitter på et annet brett. Et stivt hjul er en-skiveformet metallkomponent med et fast antall tenner. Den griper inn i de ytre tennene på det fleksible utstyret, akkurat som du og vennene dine sitter på to ender av en vippe.
3. Harmonisk generator er som handlingen din: Harmonisk generator er som handlingen din på en vippe. Når du og vennen din veksler opp og ned i vippebevegelsen, gjennomgår vippen periodisk deformasjon, lik deformasjonen forårsaket av kammen og rullen til en harmonisk generator.
Ved å bruke en harmonisk generator for å indusere periodisk deformasjon av det fleksible giret, endres formen til det fleksible giret periodisk og griper inn i de indre tennene til det stive hjulet. På denne måten vil dine handlinger på vippen (deformasjon av den harmoniske generatoren) overføres til den andre parten (fleksibelt gir), og derved oppnå balanse og kraftoverføring av vippen, akkurat som den harmoniske reduksjonen oppnår retardasjon og dreiemomentoverføring fra inngangsakselen til utgående aksel.
I harmoniske reduksjonsanordninger fører deformasjonen som genereres av den harmoniske generatoren også til at formen på det fleksible giret periodisk endres og går i inngrep med de indre tennene til det stive hjulet. På denne måten vil rotasjonsbevegelsen til inngangsakselen (som hastigheten til motoren) overføres til det fleksible giret, og inngrepet mellom det fleksible giret og det stive hjulet oppnår retardasjon og dreiemomentoverføring av utgangsakselen. Denne deformasjons- og sammenkoblingsprosessen oppnår overføring og skifting av kraft, akkurat som handlingene til deg og vennene dine på en vippe oppnår overføring og skifting av kraft.
Det variable hastighetsprinsippet til harmonisk reduksjon er den periodiske deformasjonen som genereres av den harmoniske generatoren, som endrer formen på det fleksible giret, og dermed oppnår dreiemomentoverføring og variabel hastighetseffekt fra inngangsakselen til utgangsakselen.
Rollen til harmoniske reduksjonsmidler i industriroboter kan ikke undervurderes, da de spiller en viktig rolle i industriroboter
1. Nøyaktig retardasjonsoverføring
Industrielle roboter krever høy-bevegelses- og posisjonskontroll for å oppnå presise arbeidsoppgaver. Harmoniske reduksjonsanordninger har høy-transmisjonsegenskaper og kan gi presise reduksjonsforhold, noe som gjør robotens bevegelser jevnere og mer nøyaktige.
2. Høyt dreiemoment overføring evne
Industriroboter trenger vanligvis å håndtere store belastninger og dreiemoment. Harmoniske reduksjonsgir kan oppnå høy dreiemomentoverføringsevne med relativt lite volum og vekt, noe som gir roboter tilstrekkelig kraft til å utføre ulike oppgaver.
3. Kompakt struktur
Industriroboter har vanligvis begrenset plass og krever kompakte overføringsenheter. Den kompakte strukturen til harmoniske reduksjonsmidler opptar mindre plass, og gir mer fleksibilitet og frihetsgrader for design av industriroboter.