Kĺby robotov fungujú pod unikátnou kombináciou obmedzení. Musia byť ľahké, no zároveň dostatočne pevné, aby dokázali deformovať pri zaťažení. Musia sa otáčať s presnosťou na úrovni mikrónov, no musia prežiť tisíce cyklov za deň. A musia fungovať radiálne, axiálne zaťaženie, v stopách nie sú väčšie ako niekoľko centimetrov. Toto je miesto Ložisko RB2508 vstupuje do obrazu.
Ako krížové valčekové ložisko s tenkým prierezom s dierou 25 mm, vonkajším priemerom 41 mm a šírkou iba 8 mm je RB2508 skonštruovaný presne pre tento druh aplikácie s vysokou hustotou a vysokými kolíkmi. Nie je to len komponent; ide o konštrukčné rozhodnutie, ktoré ovplyvňuje opakovateľnosť robota, tepelné správanie a interval údržby. Tento článok skúma technické zdôvodnenie RB2508, jeho štrukturálne výhody, výberové kritériá a ako ho vyhodnotiť pre integráciu ramena robota.
V kĺboch robota nie je ložisko pasívnou súčasťou. Definuje reťazec tuhosti a priamo ovplyvňuje absolútnu presnosť polohovania.
Tradičné kĺby robotov sa často spoliehajú na kombináciu guľkových ložísk, párov s koshlým stykom alebo kuželíkových ložísk. Každý z nich dobre zvláda obmedzený smer zaťaženia, ale starostlivé nastavenie predpätia a spotrebujú viac axiálneho priestoru. RB2508 ide inou cestou.
V krížovom valčekovom ložisku sú valcové valčeky usporiadané v 90-stupňových intervaloch v drážke tvaru V. Táto orientácia umožňuje jedinému ložisku súčasne absorbovať radiálne zaťaženie, axiálne zaťaženie v oboch smeroch a zaťaženie klopným momentom. Pre kĺb robota to znamená jednoduchší dizajn krytu, menej komponentov a kratší axiálny dizajn.
RB2508 používa delený vonkajší krúžok a jednodielny vnútorný krúžok. Táto konfigurácia je vhodná najmä vtedy, keď je kritická rýchlosť otáčania vnútorného krúžku, čo je bežné v spojoch robotov, kde sa pripája vnútorný krúžok k výstupnej prírube alebo harmonickému pohonu. Delený vonkajší krúžok umožňuje nastavenie predpätia počas montáže, zatiaľ čo integrovaný vnútorný krúžok zachováva kruhovitosť a tuhosť.
S dierou 25 mm a šírkou 8 mm je RB2508 klasifikovaný ako ložisko s tenkým prierezom. Ložiská s tenkým prierezom sú náchylné na deformáciu pri nesprávnej manipulácii alebo nemusia, ale ak sú správne podopreté, ponúkajú vynikajúce pomery tuhosti k hmotnosti. Usporiadanie skrížených valcov kompenzuje zníženú hrúbku steny rozložením zaťaženia na väčší počet valivých prvkov.
Pred integráciou RB508 do kĺbového robota by mali mať inžinieri2 jeho hlavné rozmery a nosnosť. V tabuľke nižšie sú zhrnuté základné parametre.
| Parameter | Hodnota |
|---|---|
| Priemer otvoru (d) | 25 mm |
| Vonkajší priemer (D) | 41 mm |
| šírka (B) | 8 mm |
| Priemer rozstupovej kružnice valčekov (dp) | 32 mm |
| Vnútorný krúžok na rameno (ds) | 28,5 mm |
| Rameno vonkajšieho krúžku (Dh) | 35,5 mm |
| Základné dynamické zaťaženie (C) | 3,63 kN |
| Základná statická únosnosť (C0) | 3,83 kN |
| hmotnosť | približne 0,05 kg |
RB2508 je často špecifikovaný s príponami, ktoré definujú tesnenie, vôľu a presnosť. Bežné kombinácie zahŕňajú:
Napríklad RB2508UUCC0P5 označuje predpäté ložisko s dvojitým presným presnosťou P5. Výber nesprávnej vôle alebo presnosti môže viesť k maximálnemu treniu, tvorbe tepla alebo dostatočnej riadiacej slučky robota.
Ložiská s tenkým prierezom sú citlivé na deformáciu spôsobenú montážou. Ak puzdro alebo osadenie hriadeľa nie je opracované na správnu rovinnosť a kolmosť, obežná dráha sa môže zdeformovať, čo spôsobí zvlnenie krútiaceho momentu a predčasnú zmes. Toto nie je chyba ložiska; je to požiadavka na úrovni systému. Inžinieri mali overiť tolerancie krytu a použiť použitie riadeného postupu montáže.
RB2508 je široko v kĺboch priemyselných robotov, rotačných osiach a presných polohovacích stupňoch. Vďaka svojej schopnosti prenášať kombinované náklady v kompaktnom obale sa prirodzene hodí pre kolaboratívne roboty, ramená SCARA a koncové efektory, kde je priestor na prvom mieste.
V kĺbe robota axiálne a radiálne hádzanie priamo ovplyvňuje presnosť stredného bodu nástroja. Skrížené valčekové ložiská s úzkymi toleranciami minimalizujú tieto odchýlky, čo umožňuje riadiacej jednotke ďalšiu opakovateľnosť počas miliónov cyklov. Z tohto dôvodu sa často volí predpätý variant CC0, ktorý poslednú vôľu zvyšuje a zvyšuje efektivitu tuhosti spoja.
Robotické kĺby zriedka vidia konštantné zaťaženie. Zažívajú časté štarty, zastavujú a zmeny užitočného zaťaženia. Geometria valivých prvkov RB2508 rozdeľuje kontaktné napätie na väčšiu plochu ako guľkové ložiská podobnej veľkosti, čo môže predĺžiť únavovú životnosť v podmienkach oscilácie alebo premenlivého zaťaženia. Zatiaľ čo presné výpočty životnosti závisia od špecifického spektra zaťaženia, základná výhoda spočíva v líniovom kontakte valcových valcov oproti bodovému kontaktu guľôčok.
Typické aplikácie:
Cena za RB2508 závisí od niekoľkých faktorov: stupeň presnosti (P5, P4, P2), vôľa alebo predpätie (C0, CC0), možnosť tesnenia (UU alebo otvorené) a objednané množstvo. Pretože tieto premenné výrobné náklady aj dodaciu lehotu, všeobecný cenník je len zriedka presný.
Ak chcete získať zmysluplnú cenovú ponuku, pripravte si nasledujúce informácie:
Dodávatelia s technickou podporou môžu tiež pomôcť s neštandardnými rozmermi, vlastným predpätím a pokynmi na inštaláciu. Pri hodnotení dodávateľov požiadajte, či môžete poskytnúť 3D modely, rozmerové výkresy a technické konzultácie pre konkrétny návrh spoja.
Základná dynamická únosnosť (C) je 3,63 kN a základná statická únosnosť (C0) je 3,83 kN.
Rozmerovo je možné ho zameniť s inými krížovými valčekovými ložiskami 25x41x8 mm. Avšak stupeň presnosti, vôľa a vnútorný dizajn sa môžu líšiť. Pred výmenou vždy overte kód prípony a požiadavky na výkon.
vyhovuje, že puzdro a ramená sú ploché a kolmé. Zabráňte nátlak na ložisko počas montáže a držte odporúčanú postupnosť uťahovania. V prípade ložísk s tenkým prierezom je deformácia montáže bežnou príčinou straty presnosti.
Mnoho dodávateľov ponúka na požiadanie 3D STEP súbory a 2D výkresy. Sú užitočné na integráciu konštrukcie kĺbového robota a na overenie vhodnosti pred objednávkou.