產(chǎn)品列表 / products
氣缸對于工業(yè)現(xiàn)場的推、拉、抓、夾等動作已經(jīng)完成的非常漂亮了。
但是在實(shí)際的自動化生產(chǎn)現(xiàn)場,還需要應(yīng)對更多的生產(chǎn)要求,比如:多位置停止、高精度定位等。本次,我們就來說說電動產(chǎn)品,
電動執(zhí)行元件基礎(chǔ)篇
多位置停止
電缸可實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)定位。氣缸,一般僅是起點(diǎn)和末端的往復(fù)運(yùn)動,也能實(shí)現(xiàn)少數(shù)幾個點(diǎn)的中間停止,但中間位置停止精度不高,控制比較復(fù)雜。
高精度定位
電缸的重復(fù)精度一般可達(dá)±0.01mm(滾珠絲桿型)。不同系列結(jié)構(gòu)的電缸精度會有差異。
輸出力的控制
電缸可控制輸出力的大小。可以實(shí)現(xiàn)恒力推壓易變形、易破損零件的夾持等工作。
氣缸與電缸的使用是不沖突的,兩者互為補(bǔ)充。
比如SMC的P&P拾放應(yīng)用裝置中就集成了氣動、電動及真空等各種類的搬送、移載及拾放應(yīng)用元件。模擬演示常見的工件搬運(yùn)、多點(diǎn)停止、工件抓取、真空拾放、工件翻轉(zhuǎn)、尺寸測量等應(yīng)用。
系統(tǒng)的構(gòu)成
電動執(zhí)行器之所以能夠?qū)崿F(xiàn)精準(zhǔn)定位,多點(diǎn)定位,也和它本身的構(gòu)造有著密切的關(guān)系。
一個完整的電缸由電機(jī)+傳動單元(絲桿或同步帶)+導(dǎo)軌+控制器(驅(qū)動)組成的。電機(jī)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動通過絲桿或同步帶轉(zhuǎn)變成直線運(yùn)動,從而搬送負(fù)載運(yùn)動。
△ 「位置控制」可以實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)定位,速度、位置、推力都能變更。
△ 「加減速」通過控制加減速度可控制運(yùn)動的平穩(wěn)性。
其中由于驅(qū)動方式的不同,可分為絲桿和同步帶驅(qū)動兩種。這兩者的差別在于:
滾珠絲桿型是將電機(jī)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動通過絲桿變成直線運(yùn)動,特點(diǎn)是精度高,輸出力(負(fù)載力)大。
同步帶型是通過同步帶將電機(jī)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動轉(zhuǎn)變?yōu)橹本€運(yùn)動。特點(diǎn)是高速運(yùn)行。
電缸的選型
了解了電動執(zhí)行器的基本工作原理,我們再來看看在實(shí)際的應(yīng)用中,該如何選擇一款合適的電缸產(chǎn)品。
明確的使用條件
選定一個合適型號的電缸,首先,需要確定如下這些信息(定位精度、工件質(zhì)量、工作節(jié)拍、安裝方式、其他)
根據(jù)工藝要求,選定不同種類的電缸
和氣缸一樣,需要根據(jù)工藝需求的特點(diǎn)來選擇合適的電缸類型
電機(jī)種類選擇
與氣缸不同,電缸是通過電機(jī)驅(qū)動。電機(jī)有步進(jìn)電機(jī)和伺服電機(jī)。伺服電機(jī)中,又有直流伺服和交流伺服。
SMC公司以上3種電機(jī)均可對應(yīng)。
需要特別說明的是,SMC公司使用的步進(jìn)電機(jī)均帶編碼器,因此也是閉環(huán)控制,而非純步進(jìn)電機(jī)的開環(huán)控制。
我們不妨以LEF系列作為列子,和大家說明一下:
直流步進(jìn)(帶編碼器)
通常在SMC的電缸樣本里是如下的顯示:
步進(jìn)電動機(jī)的控制方式一般分為開環(huán)控制與閉環(huán)控制兩種。如上所說,SMC的步進(jìn)電機(jī)帶有編碼器,大大改進(jìn)步進(jìn)電動機(jī)的性能。
主要特點(diǎn)是,其負(fù)載力的大小與其運(yùn)行速度相關(guān)聯(lián):隨著速度的變大,負(fù)載力變小。
直流伺服
主要特點(diǎn)是其負(fù)載力的大小是恒定的,不隨運(yùn)行速度變化而變化。
交流伺服
通常在SMC的電缸樣本里是如下的顯示,采用編碼器閉環(huán)控制,且交流電為正弦波控制,轉(zhuǎn)矩脈動小。與直流伺服電機(jī)一樣,其負(fù)載力大小是恒定的,不隨速度變化而變化。但相比直流的產(chǎn)品,其功率更大(LEFS系列步進(jìn)電機(jī)時,水平負(fù)載為65kg),速度更快(LEFS系列伺服電機(jī)時,高速度可達(dá)1500mm /sec)。
精度
電機(jī)的種類和傳動類型(絲桿或同步帶)的不同,重復(fù)精度會有所不同,SMC高的重復(fù)精度為±0.01mm(滾珠絲桿型)。
缸徑
電缸也是缸,缸徑的說法是來對應(yīng)不同負(fù)載的要求。
導(dǎo)程(同步帶的產(chǎn)品則稱為“相當(dāng)導(dǎo)程”)
導(dǎo)程或相當(dāng)導(dǎo)程是電缸運(yùn)行速度的決定因素之一。電機(jī)轉(zhuǎn)速相同時,導(dǎo)程或相當(dāng)導(dǎo)程越大,滑臺移動速度越快。
行程
電缸的有效運(yùn)行距離即是行程。
制動
根據(jù)實(shí)際的工作情況,我們需要事前確定電缸安裝方式、電缸停止時是否受外力等。
同步帶的電缸產(chǎn)品,原則上不允許垂直使用