انتخاب اسپیندل های رباتیک

ماهیت کار تخلیه بسیار تکراری، کثیف است و خطر آسیب را به همراه دارد. حفظ پرسنل برای چنین شغل سخت و کثیفی چالش برانگیز است. برش رباتیک به این دلایل یک گزینه جذاب است، به علاوه نتایج دقیق تر و قابل تکرار هستند.

یکپارچه‌کننده‌های رباتیک به دلایل خوبی نیاز روزافزونی به سیستم‌های تخلیه رباتیک پیدا می‌کنند. دبر زدایی برای عملیات های مختلف ساخت ضروری است، اما جذب و حفظ کارکنان برای انجام کار دشوار است. کمبود نیروی کار ادامه دارد و انجمن ملی تولیدکنندگان گزارش داد که در سال 2022، 800000 شغل تولیدی تکمیل نشده در ایالات متحده وجود داشت که 2.1 میلیون شغل تا سال 2030 پیش بینی شده بود. ماهیت کار تخلیه بسیار تکراری، کثیف و خطر آسیب را به همراه دارد. . حفظ پرسنل برای چنین شغل سخت، کثیف و غیر جالبی چالش برانگیز است. برش رباتیک به این دلایل یک گزینه جذاب است، به علاوه نتایج دقیق تر و قابل تکرار هستند.

انتخاب دوک نخ ریسی مناسب برای کاربردهای سوراخ‌زدایی ملاحظات متفاوتی نسبت به فرزکاری دارد. در این مقاله به بررسی جنبه های مختلف انتخاب دوک برای دبر زدایی می پردازیم. ما همچنین پولیش و سنباده را بررسی می کنیم که نیازهای کمی متفاوت دارند.

فشار سازگار از کجا کنترل می شود؟
کنی ویلسون، مدیر مهندسی سیستم‌های درایو دقیق با بیش از 25 سال تجربه، خاطرنشان کرد که اولین چیزی که باید تعیین کرد این است که آیا فشار وارد شده به قطعه کار توسط بازوی ربات یا خود اسپیندل کنترل می‌شود.

انواع مختلفی از دوک های منطبق با نیروی فعال موجود است که سیستم های حلقه بسته قادر به حفظ فشار ثابت بدون توجه به جهت هستند. یعنی دوک برای حفظ فشار یکسان در همه موقعیت ها نیروی گرانش را جبران می کند. سیستم‌های غیرفعال ارزان‌تر می‌توانند در کاربردهایی که گرانش عاملی نیست، مناسب باشند.

اگر اسپیندل فشار را کنترل نمی کند، بازوی ربات باید این کار را انجام دهد.

در هر صورت، دانستن این اولین قدم در انتخاب اسپیندل است.

قطعه را به اسپیندل بیاورید – یا اسپیندل را به قطعه
ویلسون گفت که موارد بیشتری را مشاهده کرده است که در آن عملیات تخلیه رباتیک با ثابت نگه داشتن دوک در موقعیت ثابت انجام می شود و بازوی ربات قطعه را به دوک می کشد. مزایای این روش چندین است.

با یک دوک ثابت، طراح سیستم تخلیه یا مهندس مشخص کننده می تواند یک دوک بزرگ و قدرتمند را انتخاب کند بدون اینکه نگران بازوی رباتی باشد که به اندازه کافی قوی آن را حمل کند. از آنجایی که ربات فقط باید قسمت نسبتاً سبک وزن را به دوک ببرد، بازو آنقدر قوی نیست که اگر مجبور باشد یک دوک سنگین را دستکاری کند. نتیجه یک سیستم ارزان تر و به طور بالقوه راه حل تعمیر و نگهداری پایین تر است.

با این حال، برخی از هندسه‌های قطعات به خوبی با استفاده از یک دوک ثابت خلاص می‌شوند. اگر بازوی ربات باید دوک را حمل کند، مهم است که دوکی را انتخاب کنید که به اندازه کافی قدرتمند باشد. وزن اضافی اسپیندل به بازوی ربات بزرگتر و قوی تری نیاز دارد و در نتیجه هزینه سیستم را افزایش می دهد.

سرعت و گشتاور مورد نیاز چیست؟
ویلسون ملاحظات مختلفی را در رابطه با سرعت و گشتاور هنگام انتخاب یک دوک برای سوراخ کردن، سفت کردن و سنباده توضیح داد.

ویلسون گفت: «برای یک کاربرد سوراخ‌زدایی، به دوکی نیاز دارید که بتواند بارهای شعاعی و محوری را تحمل کند. معمولاً یک مجموعه استاندارد از یاتاقان ها در اسپیندل، بر خلاف کاربرد فرز، که در آن ممکن است به یک مجموعه تریپلکس یا چهارگانه از یاتاقان ها نیاز باشد، کافی است. ویلسون توضیح داد: “برای تخلیه، بیشتر به سرعت و گشتاور اسپیندل مربوط می شود تا بلبرینگ.” او در ادامه گفت که دوک برای یک کار تخلیه احتمالاً به سرعت و گشتاور بالاتری نسبت به کاربرد فرز نیاز دارد. در حالی که یک کاربرد فرز به گشتاور زیادی در سرعت نسبتاً کم نیاز دارد، یک برنامه تخلیه سوراخ به گشتاور قابل توجهی در سرعت بالاتر نیاز دارد.

سنباده زدایی، سوراخ کردن، و سفت کردن، هر کدام الزامات منحصر به فردی دارند زیرا به فیزیک دوک مربوط می شود. دبر زدایی معمولاً با سرعت بالا انجام می شود در حالی که بافینگ از سرعت کمی کمتر استفاده می کند. پولیش اغلب به گشتاور بیشتری در سرعت پایین تر از دبر زدایی نیاز دارد.

در یک برنامه سمباده کاری، ویلسون گفت که زاویه تماس چرخ سنباده با قطعه کار – و درصد چرخی که تماس برقرار می کند – باید مشخص باشد. ترکیب این عوامل با نیروی اعمال شده، فرد را قادر می سازد تا گشتاور مورد نیاز دوک را محاسبه کند.

نتیجه
انتخاب یک اسپیندل برای یک برنامه رفع خراش باید با دقت انجام شود تا به سیستمی دست یابیم که هم مقرون به صرفه باشد و هم نتایج مورد نظر را ایجاد کند. محاسبه سرعت و گشتاور مورد نیاز اسپیندل نیاز به دانش بسیاری از جنبه های مختلف کاربرد دارد. یکپارچه ساز رباتیک می تواند از تخصص و تجربه متخصصان اسپیندل برای کمک به بهترین انتخاب استفاده کند.