Tại sao chọn Ổ đĩa Cam? 5 ưu điểm hàng đầu của Bộ chỉ mục quay đa trạm cố định-

Bạn có cần chọn từ ba phương án dẫn động sau đây cho dây chuyền sản xuất của mình trong lĩnh vực tự động hóa công nghiệp hay không.

Ổ đĩa trực tiếp servo– Tính linh hoạt vô hạn nhưng chi phí cao và lập trình phức tạp

Lập chỉ mục khí nén- Chi phí thấp hơn nhưng độ chính xác hạn chế

Trình lập chỉ mục Cam– độ tin cậy cơ học với sự cân bằng hiệu suất-chi phí tuyệt vời

Đối với các dây chuyền sản xuất chuyên dụng yêu cầu các trạm cố định-chẳng hạn như 4, 6, 8 hoặc 16 điểm dừng-Đã sửa lỗi Trình lập chỉ mục quay đa trạm(thường được gọi làTrình lập chỉ mục Cam) vẫn là lựa chọn phù hợp nhất. Bởi vì nó kết hợp giữa chi phí và hiệu suất, đồng thời có các đặc tính cơ học tuyệt vời mà các hệ thống điều khiển điện tử không thể thay thế được.

 

Lý do chính để chọn bộ chỉ mục cam thay vì các giải pháp thay thế-truyền động bằng bánh răng hoặc khí nén là độ cứng cơ học và độ chính xác định vị của nó.

Phản ứng dữ dội bằng không là gì

Trong hộp số hoặc bộ truyền động xích, để tránh bị kẹt, giữa bánh dẫn động và bánh răng dẫn động phải có khe hở. Khoảng cách này, được gọi là phản ứng dữ dội, dẫn đến "chơi" hoặc "trượt" ở đầu ra. Theo thời gian, sự hao mòn làm tăng khoảng cách này, phá hủy độ chính xác.

Nhìn chung, Trình lập chỉ mục Cam-chất lượng cao sử dụng cơ chế-được tải sẵn. Trục đầu vào có cam hình cầu hoặc cam tang trống có gân côn ăn khớp với các bộ phận bám cam (vòng bi kim) trên tháp pháo đầu ra. Bởi vì gân được làm thon gọn và{4}}được tải trước vào các bộ phận bám nên không có khe hở cơ học. Đầu vào và đầu ra được khóa cơ học với nhau.

số liệu hiệu suất

Tại Hansheng Automation, chúng tôi xác định độ chính xác bằng Arc Giây (1 độ=3600 giây cung). Ví dụ: sai số 30 giây cung trên bàn xoay có đường kính 300 mm dẫn đến độ lệch định vị khoảng 0,02 mm ở cạnh-mỏng hơn sợi tóc người.

Độ chính xác tiêu chuẩn:Bộ chỉ mục quay có sẵn của chúng tôi-- mang lại độ chính xác định vị lặp đi lặp lại là ±30 cung giây. Điều này đủ cho 90% ứng dụng công nghiệp, bao gồm rót chai, in đệm và lắp ráp chung.

Độ chính xác tùy chỉnh:Đối với các ứng dụng đòi hỏi khắt khe như liên kết bán dẫn hoặc kiểm tra quang học, chúng tôi cung cấp khả năng mài tùy chỉnh để đạt được ±15 giây cung.

Không giống như động cơ servo phụ thuộc vào độ phân giải của bộ mã hóa và vòng phản hồi để "giữ" vị trí (thường dẫn đến phối màu vi mô), bộ chỉ mục cam sẽ khóa một cách cơ học vào vị trí dừng. Một khi dừng lại, nó cứng như đá.

lưu ý: Đối với các ứng dụng yêu cầu khả năng lặp lại tuyệt đối mà không cần "săn tìm" điện tử, cấu trúc cơ học-được tải sẵn của bộ chỉ mục cam mang lại độ ổn định vượt trội.

Một trong những khía cạnh bị bỏ qua nhất của việc lập chỉ mục là hồ sơ chuyển động. Cách bàn tăng tốc và giảm tốc ảnh hưởng trực tiếp đến tuổi thọ của máy và độ an toàn của sản phẩm được vận chuyển.

Nhược điểm của chuyển động hình thang

Nhiều chương trình servo cơ bản hoặc hệ thống khí nén sử dụng đường cong vận tốc 'hình thang' (gia tốc không đổi). Tuy cách tính đơn giản nhưng đường cong sẽ phát sinh những tác động đáng kể tại điểm bắt đầu và điểm kết thúc của chuyển động (tức là tại thời điểm chuyển giai đoạn tốc độ, gia tốc thay đổi đột ngột dẫn đến tác động cực kỳ lớn). Điều này được biểu hiện dưới dạng tác động vật lý hoặc rung động được tạo ra mỗi khi bàn làm việc khởi động hoặc dừng.

Lợi thế của Cam --- Đường cong chữ S

Bộ chỉ mục quay cố định được gia công bằng định luật toán học cụ thể được cắt trực tiếp vào cam thép-thường làĐường cong hình sin đã sửa đổi (Đường cong S{0}}).

Định luật chuyển động này đảm bảo rằng gia tốc bắt đầu từ 0, tăng dần đều đến vận tốc cực đại và giảm dần về 0 một cách hoàn hảo khi đạt đến góc dừng. Không có đột biến về lực lượng.

Không rung:Quá trình chuyển đổi suôn sẻ ngăn chặn tải sốc, cho phép bộ chỉ mục đạt được tốc độ chu kỳ lên tới 200 chỉ mục mỗi phút (tùy thuộc vào số lượng trạm và tải).

Mặc dù hệ thống trợ động-cao cấp có thể được lập trình để mô phỏng các đường cong hình chữ S, nhưng điều này đòi hỏi phải điều chỉnh phức tạp và xử lý băng thông cao. Tuy nhiên, đối với Can Indexer, không cần xử lý thêm, đây là một lợi thế phần cứng độc đáo.

Trong các ngành công nghiệp nặng như sản xuất ô tô hoặc dập phần cứng, bàn xoay thường chịu tác động của ngoại lực đáng kể trong giai đoạn dừng. Ví dụ, trạm ép có thể tác dụng lực thẳng đứng hoặc trạm tán đinh có thể tác dụng tải trọng bên.

Kết cấu cơ khí

Cam Indexer hoàn toàn khác với hệ thống truyền động đai hoặc truyền động trực tiếp về tính toàn vẹn cấu trúc.

Tháp pháo đầu ra:Mặt bích đầu ra được hỗ trợ bởi các vòng bi lớn, có khoảng cách rộng rãi (thường là-vòng bi con lăn chéo hoặc vòng bi côn) được thiết kế để xử lý mômen hướng trục và hướng tâm cao.

Hiệu ứng khóa:Trong giai đoạn "dừng" (dừng), phần thẳng của gân cam nằm giữa các bánh cam. Điều này tạo ra một khóa cơ khí.

So sánh xử lý tải

Thắt lưng/Dây chuyền:Độ đàn hồi cao. Khi chịu tải, chúng giãn ra, gây ra lỗi định vị.

Động cơ dẫn động trực tiếp (DD):Mặc dù chính xác nhưng động cơ DD dựa vào cường độ từ trường để giữ vị trí. Nếu một lực bên ngoài (như thao tác khoan) vượt quá mô-men xoắn cực đại của động cơ, động cơ sẽ bị lỗi hoặc di chuyển.

Trình lập chỉ mục Cam:Bộ chỉ mục dòng DF (Mặt bích) tiêu chuẩn có thể dễ dàng hỗ trợ tải trọng lớn.

Ví dụ: thông số kỹ thuật của mẫu DF-110 của chúng tôi bao gồm:

• Khả năng chịu tải dọc trục:Lên tới 700 kgf (khoảng 7.000N hoặc 1.540 lbs) trên trục đầu ra
• Mô-men xoắn lập chỉ mục tối đae:700 kgf·m, thích hợp cho các ứng dụng-nặng nhọc như lắp ráp bộ phận ô tô hoặc trạm dập
• Tải trọng trục ngoài:Lên đến 480 kgf cho thiết bị ngoại vi

Độ bền cơ học này vượt xa các hệ thống truyền động-được dẫn động bằng dây đai hoặc-trực tiếp có kích thước tương đương, phù hợp nhất cho các ứng dụng liên quan đến lực gia công trong giai đoạn dừng.

 

 

Một trong những lập luận mạnh mẽ nhất đối với Cam Indexer là tính đơn giản trong việc tích hợp.

Giải pháp "Lập trình cơ học"

Bàn quay được điều khiển bằng servo yêu cầu:

• Một động cơ và bộ truyền động servo.
• Một PLC có khả năng điều khiển chuyển động.
• Cáp cho phản hồi nguồn và bộ mã hóa.
• Thời gian: Lập trình trình tự dẫn đường, xác định các tham số tăng/giảm tốc, điều chỉnh vòng lặp PID và gỡ lỗi các lỗi sau.

Ngược lại, Bộ chỉ mục quay nhiều trạm cố định{0}}được lập trình một cách cơ học.

Nếu bạn mua mộtBộ chỉ mục 6 trạm, một vòng quay của trục đầu vào sẽ luôn dẫn đến chuyển động đầu ra một góc 60 độ.

Đơn giản trong vận hành

Để chạy bộ chỉ số cam, bạn chỉ cần một động cơ cảm ứng AC tiêu chuẩn (với Bộ truyền động biến tần để điều khiển tốc độ) hoặc một động cơ bánh răng đơn giản.

Đầu vào quay liên tục:Bộ chỉ mục sẽ tự động quay vòng.

Chu kỳ đầu vào:Sử dụng một cảm biến đơn giản trên trục đầu vào để báo cho động cơ dừng sau một chu kỳ.

Ưu điểm của việc tiết kiệm thời gian là loại bỏ nhu cầu lập trình và gỡ lỗi. Không cần phải-đặt lại máy sau khi mất điện (vị trí cam là tuyệt đối). Sự đơn giản này giúp giảm đáng kể thời gian kỹ thuật trong quá trình vận hành và khắc phục sự cố máy.

Khi tính toán TCO, sự kết hợp giữa giá mua ban đầu vừa phải và chi phí bảo trì gần như{0}}bằng 0 khiến bộ chỉ mục cam trở thành một trong những lựa chọn kinh tế nhất cho sản xuất lâu dài-.

Làm cách nào để tính toán kích thước chính xác cho ứng dụng của tôi?

Kích thước phụ thuộc vào ba yếu tố quan trọng: Tổng mô men quán tính (khối lượng và đường kính của bàn xoay + đồ đạc), Tốc độ lập chỉ mục mục tiêu (giây trên mỗi chu kỳ) và Mô-men xoắn động được yêu cầu. Sử dụng bộ chỉ mục quá nhỏ có thể dẫn đến mòn cam. Hansheng Automation cung cấp dịch vụ định cỡ miễn phí-chỉ cần cung cấp thông số kỹ thuật bàn xoay của bạn và các kỹ sư của chúng tôi sẽ tính toán hệ số an toàn cho bạn.

"Góc dừng" có thể được điều chỉnh sau khi mua không?

Không. Góc dừng (ví dụ: góc dừng 90 độ, góc dừng 270 độ) được nối đất vĩnh viễn vào cam thép. Nếu ứng dụng của bạn yêu cầu thay đổi thời gian thường xuyên, vui lòng tham khảo ý kiến ​​của chúng tôi trong giai đoạn thiết kế.

Điều gì xảy ra nếu người lập chỉ mục phát triển trò chơi (phản ứng dữ dội) sau nhiều năm sử dụng?

Bộ chỉ mục cam chất lượng cao-có cơ chế điều chỉnh lệch tâm. Nếu xảy ra hiện tượng mài mòn nhỏ sau nhiều năm sử dụng nhiều, vỏ trục đầu vào có thể được xoay nhẹ để di chuyển cam đến gần các bánh răng hơn, loại bỏ khe hở một cách hiệu quả và khôi phục tình trạng "không phản ứng ngược" mà không cần thay thế thiết bị.

Ba phương pháp điều khiển được đề cập trong bài viết đều có những ưu điểm riêng, nhưng đối với-sản xuất quy mô lớn, Bộ chỉ mục quay nhiều trạm{1}}cố định là lựa chọn tốt hơn xét về mặt chi phí và hiệu suất. Dưới đây Hansheng đưa ra bảng so sánh để bạn tham khảo.

Gợi ý
Chọn Bộ lập chỉ mục Cam cho: Máy lắp ráp tự động, Dây chuyền đóng gói (Đóng/Đóng nắp), In tấm lót, Hàn siêu âm và Kiểm tra dược phẩm.

Chọn servo cho: Trung tâm gia công CNC hoặc dây chuyền linh hoạt nơi khoảng cách sản phẩm thay đổi thường xuyên.

Tại Hansheng Automation, chúng tôi chuyên tính toán kích thước bộ chỉ mục hoàn hảo cho yêu cầu tải và tốc độ của bạn. Cho dù bạn cần Dòng mặt bích DF hạng nặng hay Dòng trục DS đa năng, các kỹ sư của chúng tôi đều sẵn sàng hỗ trợ.

Liên hệ với chúng tôi

• ISO 230-2:2014 (Được tham chiếu cho các tiêu chuẩn thử nghiệm ±30 cung-giây của chúng tôi).
• Rothbart, HA (2004). Cẩm nang thiết kế Cam. McGraw-Hill Education.
• AGMA (Hiệp hội các nhà sản xuất bánh răng Hoa Kỳ): Tiêu chuẩn bôi trơn các bộ truyền động bánh răng kín công nghiệp.