Механіка PPU (Pick and Place Unit): прискорення мініатюрного складання поза стандартними роботами SCARA
PPU з кулачковим зв’язком — це двоосьовий маніпулятор із фіксованим ходом, який приводиться в рух одним безперервним двигуном. Він усуває інерцію з’єднання та осідання сервоприводу, забезпечуючи стабільний час циклу 0,3–0,5 с із повторюваністю кінцевого положення ±0,02 мм для перенесення мікрокомпонентів. Роботи SCARA мають надлишкові ступені свободи, створюючи цикл понад 0,8 с за однакових умов складання.
Обмеження робота SCARA в мікрозбірці
- Стандартні 4-осьові роботи SCARA містять два поворотні шарніри для плоского руху плюс одну вертикальну призматичну вісь. Для кріплення з фіксованою точкою між двома станціями два поворотних з’єднання стають зайвими. Плечі послідовного з’єднання створюють високу рухову інерцію; система повинна резервувати 15%–25% загального часу циклу для придушення вібрації та встановлення положення
- При вантажопідйомності 50 г і горизонтальному ході 50 мм сервопривід SCARA із замкнутим циклом не може подолати бар’єр циклу 0,8 с. Повторне прискорення та уповільнення плечей суглобів призводить до кумулятивної втрати руху, що призводить до відхилення позиціонування протягом 24-годинної безперервної роботи. Довгий час встановлення запобігає досягненню \\(C_{pk}\\) 1,67 у великому виробництві реле.
Повторюваність кінцевого положення без осідаючих коливань
Попередньо затягнуті поперечні роликові лінійні напрямні повністю усувають люфт. Кулачок обмежує механічний хід строго двома фіксованими положеннями зупинки; кінцевий ефектор зупиняється без вільного коливання. Дані довгострокових випробувань показують, що повторюваність зберігається на рівні ±0,02 мм протягом 10 мільйонів циклів без відхилення положення.
Таблиця порівняння технічних параметрів PPU та SCARA
Креслення виробу
| Параметр | Cam-Linkage PPU | 4-осьовий робот SCARA | Зауваження |
|---|---|---|---|
| Мінімальний час циклу | 0,3–0,5 с, підтримує надшвидке захоплення високої частоти та розміщення для високошвидкісних автоматизованих складальних ліній | Більше або дорівнює 0,8 с, підходить для звичайних завдань із помірними вимогами до швидкості | PPU має очевидну перевагу у швидкості для високочастотного виробництва |
| Повторюваність кінцевої позиції | ±0,02 мм, стабільна висока точність, що гарантує незмінну якість складання крихітних електронних компонентів | ±0,030,05 мм, відповідає загальним вимогам до точності складання | PPU краще працює при високоточному повторному позиціонуванні |
| Інерція руху | Низька (одна тяга), мала інерція руху, швидка реакція та легке динамічне керування | Високий (серійна структура важеля), більша інерція руху, обмежена ефективність прискорення | Менша інерція забезпечує більшу стабільність руху |
| Осідаюче коливання | Нуль, відсутність залишкового струсу після досягнення цільового положення, відсутність часу очікування для стабілізації | 15–25% від загального циклу, потрібен додатковий час для усунення кінцевої вібрації після позиціонування | PPU економить час відстоювання та покращує ефективне биття |
| Безперервна робота Cpk | Більше або дорівнює 1,67, чудова здатність до тривалого процесу для масового безперервного виробництва | Менше або дорівнює 1,33, загальна стабільність процесу під час тривалої безперервної роботи | ППУ є кращим для 24-годинного безперервного масового виробництва |
| Інтервал технічного обслуговування | 20 000 годин роботи, тривалий цикл обслуговування, менший час простою та низьке навантаження на обслуговування | 8000 годин роботи, потрібне відносно часте технічне обслуговування та перевірка | PPU зменшує втрати під час простою заводу |
| Відносні капітальні витрати | 0,65, нижча початкова вартість закупівлі за тією самою специфікацією програми | 1,00, вищі початкові інвестиційні витрати на роботосистему | ППУ має кращі економічні показники |
Посібник з інтеграції: Монтаж PPU на поворотних індексуючих пластинах
- Міні PPU встановлено вертикально над дисками індексації кулачка для передачі мікрогерконів і мініатюрного реле. Фіксований хід відповідає фіксованому кроку станцій набору; після механічного блокування не потрібна настройка координат програми. Встановіть нейтралізатор поверхневого заряду ESD, щоб уникнути електростатичного пошкодження контактних компонентів реле.
- Виберітьвисокошвидкісний механізм PPU pick-and-place і декартовий робот щоб переглянути повну серію модульних маніпуляторів. Ознайомтеся з нашим каталогом стандартизованих блоків із кулачковим приводом:
