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深蓝色背景上的线性轴、平板电脑和多轴系统
深蓝色背景上的线性轴、平板电脑和多轴系统
线性传动技术

线性传动技术:让自动化变得更快速、更简单

减少二氧化碳排放、确保供应链安全、抵御技术工人短缺的影响:机械工程行业正面临重重挑战。谁还有时间浏览产品目录挑选线性传动技术零部件、确定所需尺寸并让其有效地实现协调运作?

通过智能链接的产品组合,其零部件可以数字化地组合成单轴、执行器和多轴系统,让自动化变得更加高效且不易出错。特别是组装好的配备自动化套件的线性轴, 可根据要求加装电机和驱动控制器,或在交付时预装操作软件构成一套完整的子系统。自动调试和简易的可视化编程大大加快了自动化解决方案的实施。在本博文中,您将了解到如何在工厂自动化中快速轻松地实现典型的单轴和多轴应用。

自动化套件:线性轴、驱动装置、电缆和平板电脑

线性传动技术的应用范围非常广泛:涵盖从取放、上料、配送、放置、分选和堆叠直至装配、拧紧或测试等一系列流程。但是,鉴于运动要求千差万别,因而每种应用所需的线性轴和个性化配置各不相同。下面介绍四种典型应用案例:

SMS 线性模块的多轴应用

1.搬运小型工件

在需要上料、传送或夹紧小型工件托盘的应用中,小型紧凑式搬运轴将是您的不二之选。SMS(Small Modules Screw Driven,丝杆驱动式小型模组)系列中的Small Modules(小型模块)具有细长、轻质和低本高效的特点。配有滚珠丝杠传动系统的 SMS 轴采用铝合金框架作为线性导轨的一部分,所以特别节省空间。共有五种规格(30、40、50、80 和 120),可以在 1200 mm 的范围内移动 1 kg至 22 kg 质量不等的重物。在大多数情况下,超紧凑式线性轴还被视为气动系统的一种节能型低维护替代解决方案。

MKK 线性模块

2.精准制导核心流程

MKK/MKR 系列线性模组(配有滚珠丝杠传动系统/齿带传动机构的线性模块)的经济效益优势突出,适合于对周期时间、过程操作力(如有效载荷)和精度要求更高的应用。在这类模块中,将传统的滚珠导轨导向系统集成到铝合金基座内。配备的模块化滑架让滚珠滑块可以搬运 5 至 246 kg 不等的重物,具有高精度和重复性高的特点。在需要精准定位的应用中,还能选配集成测量系统。采用齿带传动机构的模组最大工作长度可达 12 m,而选用滚珠丝杠传动系统的模块最大工作长度也能达 4 m。

配有平板电脑的多轴系统

3.多轴搬运

此外,通过将线性模组组合到直角坐标机器人中,还能快速经济地完成多维度自动化任务。从性能角度来看,这也具有应用价值,因为线性轴的高刚性使其在动态性、精度和可重复性方面都达到了一定的水平,是其他类型机器人技术无法企及的。博世力士乐专为超节省空间的高性能多轴系统结构开发了 CKK/CKR 系列紧凑模块。通过一根轴中的两条导轨,即使在横向力或力矩负荷较大的情况下,也能在长达 10 m 的范围内移动重达 220 kg 的物件。此项技术已在电池生产的模块和电池组装配环节中得到充分测试与验证。根据具体应用,还可将博世力士乐的各种线性模组组合成不同的多轴系统,不仅经济高效,而且质量上乘、经久耐用。

4.执行器和伺服压力机

电缸 (EMC)执行器助力工厂实现高效自动化生产。与气动执行器不同,这类执行器采用丝杆驱动装置直接将电机扭矩转化为运动,因而更加节能、维护成本更低、可控性更强。配备滚珠和行星丝杆组件的力士乐 EMC 和 EMC-HP 系列约有 3000 种不同型号,被广泛应用于电子器件和电池生产等行业的冲压与自动化流程以及快速消费品 (FMCG) 自动化解决方案。

依托博世力士乐可选配的驱动与自动化套件,除了运用 0.1 kN 的力轻松完成动态定位任务之外,亦能借助高达 250 kN 的力实现压装操作。另外,Smart Function Kit Pressing(智能压装功能套件)还包括一个可选的力传感器和一台预装操作软件的工控机。因此,只需点击几下便可完成即用型伺服压力机的配置并直接使用物料编号进行订购。

使用基于浏览器的操作软件可将调试时间缩短至几分钟,通过序列模块完成图形化编程,同时利用合理性检查来防止系统超限。借助预先准备好的功能块,可以轻松将 Smart Function Kit Pressing(智能压装功能套件)连接到使用地点的上一级控制器。在这里,一方面给伺服压力机发出指令,另一方面则由上一级控制器将结果和过程数据传送给压力机。

适用于压接应用的伺服压机智能功能套件

逐步达到所需的实施程度

无论是单轴、多轴系统还是电缸:凭借适用于线性系统和执行器的模块化驱动装置与自动化套件,便能轻松、快速且经济高效地完成各类自动化任务,甚至组装完整的伺服压力机和线性机器人。由于具备最大的灵活性,用户可自行决定所需的实施程度。例如,一步一步地将单轴或多轴系统配置为机械或机电系统,或纳入控制软件使其构成一套完整的线性系统。在任何情况下,都可以利用机械与设备工程技术来为其他任务节省大量时间。


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Timo Vogg



作者:Timo Vogg

职能部门:博世力士乐股份公司线性系统与执行器产品高级经理