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通過克服機器人有限的剛性問題,新技術(shù)可能使機器車間中的機器人鉆削操作顯得更為平常。
使用機器人鉆孔的好處是它們具備到達(dá)工件多側(cè)面的機動性。而壞處則在于它們在常規(guī)鉆削操作期間,特別是在對硬金屬進(jìn)行鉆削時,有時候缺乏需要處理遇到的高軸向力剛性。然而,通過克服機器人有限的剛性問題,來自Novator(瑞典Sp?nga)的軌道鉆削終端受動器技術(shù)可能使機器車間和制造設(shè)備的機器人鉆削更平常。
軌道鉆削與螺旋插補程序相似,可以使用單銑刀來產(chǎn)生不同尺寸的孔。作為繞軸旋轉(zhuǎn)的一個刀具,偏心軸頭旋轉(zhuǎn)到需要產(chǎn)生預(yù)期孔直徑的偏移量。主軸頭包含由一個內(nèi)偏心體和一個外偏心體組成的一個專有機制。這些主體被配置,因此其相互旋轉(zhuǎn)使刀具能夠連續(xù)徑向偏移調(diào)整。鉆削循環(huán)(進(jìn)給率、軌道速度和主軸速度)是完全可編程的。這不但可能產(chǎn)生各種尺寸的圓柱形、錐形和埋頭孔,甚至形狀更復(fù)雜的孔。而且,軌道鉆削產(chǎn)生比常規(guī)鉆削更低的推力,使機器人能夠有效地鉆削從碳纖維增強塑料到鈦的無毛刺孔。 123456
由于終端受動器使用軌道鉆削技術(shù)來產(chǎn)生比常規(guī)鉆孔更低的推力,
機器人可以在韌性材料(比如鈦)中做孔的精確鉆削
在軌道鉆削期間,此刀具與工件只是局部的和間歇的接觸。連同切削刀具和孔表面的有效空氣冷卻,使鉆削在干式或微量潤滑時(MQL)實行。高效熱去除也減少了金屬中復(fù)合材料和熱影響區(qū)的矩陣熔融風(fēng)險。碎片足夠小,可通過一個氣流提取系統(tǒng)進(jìn)行有效去除。
軌道鉆削對堆放材料的打孔操作是特別有效的,比如在航天應(yīng)用中使用的碳纖維增強塑料/鋁和碳纖維增強塑料/鈦。磨損因素和補償曲線對堆放材料是不同的。考慮到刀具磨損和不同材料的特性,此裝置的伴隨軌道管理軟件使用一種補償算法,可以在鉆削操作期間動態(tài)地調(diào)整刀具偏置和其他參數(shù)。據(jù)該公司表示,當(dāng)顯著增加刀具壽命時,這使鉆削很多孔至緊公差成為可能。 123,123
Novator的E-D100終端受動器重達(dá)大約130kg,并且產(chǎn)生25mm的最大孔直徑。它提供100mm的鉆孔沖程長度和使用一個9kW、30000r/min的主軸。