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KK Libro blanco técnico de robots de eje único: definición, características, selección y aplicaciones

May 8, 2025

últimas noticias de la compañía sobre KK Libro blanco técnico de robots de eje único: definición, características, selección y aplicaciones

I. Definición básica y arquitectura técnica

ElEl robot de un solo eje KKes una unidad de ejecución de precisión en la automatización industrial, que transforma el movimiento de rotación de un servomotor en un movimiento lineal de alta precisión a través deintegración modular de tornillos de bolas y guías linealesSu arquitectura central incluye:


II. Principales componentes y mecanismo de coordinación

  1. Módulo de transmisión de precisión
    • Parafusos de bolas: diseño de pista de circulación completa, vida útil L10 ≥ 10.000 horas (30 kg de carga)
    • Guía lineal: transporte de carga igual en cuatro direcciones, rigidez un 25% superior a las guías tradicionales
  2. Sistema de energía
    • Compatible con servomotores/motores paso a paso, soportando instalaciones montadas en bridas, montadas en los laterales y plegadas
    • Interruptores ópticos de límite estándar (tiempo de respuesta ≤ 1 ms) y sensores domésticos (desviación de repetibilidad ≤ 5 μm)
  3. Componentes de protección
    • Protección opcional contra el polvo (IP40) o fuelle totalmente cerrado (IP54) para ambientes polvorientos

III. Escenarios típicos de aplicación

  1. Eje central de los equipos inteligentes
    • Sistemas de carga/descarga automática: Colabora con brazos robóticos para el manejo de materiales a alta velocidad (tiempo de ciclo ≤3 s/recogida)
    • Equipo de procesamiento por láser: proporciona un posicionamiento de ±0,02 mm para las cabezas de marcado/saldado, lo que permite una precisión de ancho de línea de 0,1 mm
  2. Inspección y medición de precisión
    • Sistemas de alineación de la visión: accionan los soportes de la cámara para el enfoque a nivel de micrones (velocidad de posicionamiento ≤ 500 mm/s)
    • Máquinas de medición de coordenadas: integra sonda para la compensación del error de linealidad de curso completo (≤10μm)
  3. Fabricación de productos electrónicos de alta precisión
    • Eje de alimentación de recogida y colocación SMT: admite la recogida de 0201 componentes (amplitud de vibración ≤15μm)
    • Revestimiento de electrodos de la batería de litio: asegura la uniformidad del grosor ± 0,5 μm con las cabezas de recubrimiento

IV. Principales ventajas técnicas

Dimensión de rendimiento Parámetros técnicos Ventaja competitiva
Precisión de posicionamiento Repetitividad ±0,01 mm / Precisión lineal ±0,02 mm/m Parafusos de bolas pretensionados + acoplamiento de guías de precisión
Indice de rigidez La rigidez vertical ≥ 30 N/μm (corriente de 500 mm) La inercia de la sección de guía en forma de U es un 40% superior a la del tipo H tradicional
Conveniencia de instalación Los agujeros de montaje modulares (conforme a la norma ISO 9409-1) Tiempo de instalación ≤15 min/eje (incluido el cableado)
Adaptabilidad al medio ambiente Temperatura de funcionamiento -10°C~+60°C / Humedad ≤85%RH Tratamiento de la superficie anodizada dura (ensayo de rociado de sal ≥ 500 h) para los componentes clave
Capacidad de carga El peso de las piezas de ensamblaje de los equipos de ensamblaje de los equipos de ensamblaje de los equipos de ensamblaje de los equipos de ensamblaje de los equipos de ensamblaje de los equipos de ensamblaje Diámetros de tornillo para todo el rango (12-40 mm) para cargas diversas

V. Guía de selección sistemática

  1. Planificación del accidente cerebrovascular
    • Trazos estándar: 100 ∼ 2000 mm (incrementos de 50 mm), personalizados hasta 5000 mm
    • Margen de seguridad: reserva de 10% de carrera para evitar colisiones de límite
  2. Compatibilidad de las condiciones
    • Entornos polvorientos: Elegir vagones con cepillos para el polvo (interceptación de objetos extraños ≥95%)
    • Escenarios de alta velocidad: dar prioridad a los tornillos de plomo grande (plomo ≥ 20 mm, velocidad ≤ 2 m/s)
  3. Verificación de la carga
    • Carga dinámica: Calcular la fuerza de inercia (F=ma + fricción), factor de seguridad ≥ 1.5
    • Para el ensayo de la compatibilidad de los motores con el sistema de frenado de los motores, se utilizará el método de ensayo de la combinación de los dos tipos de torsión.
  4. Esquema de control
    • Circuito abierto: adecuado para el posicionamiento general (precisión ≤ 0,1 mm, con motores paso a paso)
    • Circuito cerrado: Servomotor + retroalimentación del codificador para los requisitos de precisión

VI. Especificaciones de instalación y mantenimiento

  1. Instalación multidimensional
    • Horizontal: plano ≤ 0,05 mm/m, aprieta los tornillos de la base hasta 12 N·m con llave de torsión
    • Vertical: Freno del motor obligatorio (mopio de frenado ≥ 1,2 × par de carga), dispositivo de seguridad contra caídas recomendado
    • Cantilever: añadir soporte auxiliar para longitudes > 300 mm (rigidez + 30%)
  2. Mantenimiento durante todo el ciclo de vida
    • Intervalo de lubricación: cada 100 km o cada 3 meses, aplicar grasa de litio NLGI 2 (2-5 g/eje)
    • Calibración de precisión: verificación anual del interferómetro láser (error admisible ± 5% del valor inicial)
    • Previsión de fallas: monitorear el ruido del vagón mediante un sensor de vibración (alerta a > 65 dB)

VII. Diagnóstico típico de las faltas

Síntoma de la culpa Posibilidad de causa Solución
Ruido inusual durante el funcionamiento La lubricación de la guía o el desgaste de la bola de transporte son insuficientes Re-lubricar/reemplazar los vagones (reemplazar en parejas)
Desviación de posicionamiento fuera de las tolerancias Acoplamiento de precarga/codificador suelto de tornillo reducido El valor de la presión de frenado se calculará en función de la velocidad de frenado de la llave.
Alarma de sobrecarga del motor Inercia de carga excesiva/disminución del límite falso Optimizar la curva de aceleración (a≤5m/s2) /calibrar la posición del sensor
Deslizamiento del eje vertical Fallo del freno/falta de tornillo de bloqueo automático (sólo tornillo trapezoidal) Control de la tensión del freno (≥ 24 V de corriente continua) /reemplazo con motor frenado

VIII. Caso de ingeniería: Mecanismo rotatorio de recogida de dos ejes

Antecedentes del proyecto: Línea automática de colocación de pilas de batería para productos 3C
Configuración del mecanismo: