机器人可以模拟人的运动,主要由关节(运动副)实现,一般工业机器人手机有四个旋转副,因此运动副的润滑很重要,对机器人的工作性能有很大影响。
其中关节分为旋转关节、移动关节、圆柱关节、球关节。
机器人臂通过旋转副和移动副实现部件的规定的旋转和移动。
旋转副可以采用球面滑动轴承和四点接触球轴承(半外轮或双半内轮双角接触球轴承)。 该轴承除了一般轴承的薄壁特征外,还具有无间隙的特征。
关节运动时,基底面因外力而伸长变形,滚动体沿变形基底面滚动时,全旋转体的位移比其圆周长度稍小。
另外,基础表面的变形沿接触圆弧不均匀分布,滚动体和基础表面之间出现了相对滑动。因为关节(运动副)运动有滚动摩擦,所以关节(运动副)会产生摩擦。
运动有间歇的、摆动的、连续的低速的运动,这些轴承如果润滑不适当,轴承就会过度磨损,产生位置误差。
滚动体移动摩擦距离的功在数值上等于滚动摩擦力,如果实际接触斑点的局部压力高,就会产生两个基本的外摩擦过程。 这是因为微凸体嵌合形成接触点,在摩擦期微凸体被压接,在接触点上形成“熔核接合点”,所以斑点的总面积非常小,压力也大。
工业用机器人轴承主要有工业用机器人的轴承使用的两种,一种是等截面薄壁轴承,另一种是十字交叉圆柱滚子轴承。
还有谐波传动轴承、直线轴承、关节轴承等,最适合工业机器人的关节部和旋转部、机械加工中心的转台、机器人旋转部、精密转台。
关节轴承是一种特殊结构的滑动轴承。
其结构比滚动轴承简单,主要由具有外球面的内圈和具有内球面的外圈构成,可以承受较大的载荷,根据其类型和结构,可以承受径向载荷、轴向载荷或径向、推力方向同时存在的共同载荷。
因为球面滑动面是球面,所以可以在一定的角度范围内进行倾斜运动(即调心运动),即使支轴和轴壳体孔的差异大时也能正常动作。
球面滑动轴承可以承受很大的负荷。 根据各自的类型和结构,可以承受径向负荷、轴向负荷或同时存在径向、轴向的共同负荷。
由于内圈的外球面上镶有复合材料,这个轴承在工作中可以引起自润滑。
一般用于低速的摆动运动和低速旋转,也可以在一定角度范围内倾斜,即使支轴与壳体孔不同,心度大的情况下也能正常动作。
轴承的旋转运动通过滚动体的旋转运动,在滚动体和保持器之间产生摩擦。
由于滚动体接触表面微凸体的反复接触和按压作用。 有利于提高球面滑动轴承的耐磨性。
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