Dişli kutuları dişliler
Robotik şanzımanlar, robotun tasarımının ve işlevselliğinin özel gereksinimlerine bağlı olarak çeşitli dişli türlerini kullanabilir. Robotik şanzımanlarda kullanılan ortak dişli türlerinden bazıları şunlardır:
- Spur dişlileri:Mahale dişliler en basit ve en yaygın kullanılan dişli türüdür. Dönme eksenine paralel düz dişleri vardır. Spur dişlileri, paralel şaftlar arasında gücü aktarmak için etkilidir ve genellikle robotik dişli kutularında orta hızlı uygulamalar için kullanılır.
- Sarmal dişli:Ser yardımcı dişliler, dişli eksenine açılan bir açıda kesilmiş açılı dişlere sahiptir. Bu dişliler, mahmuz dişlilerine kıyasla daha yumuşak bir çalışma ve daha yüksek yük taşıma kapasitesi sunar. Robotik eklemler ve yüksek hızlı robotik kollar gibi düşük gürültü ve yüksek tork iletiminin gerekli olduğu uygulamalar için uygundur.
- Eğimli dişliler:Eğim dişlileri konik şekilli dişlere sahiptir ve kesişen şaftlar arasında hareket iletmek için kullanılır. Robotik sürücü trenleri için diferansiyel mekanizmalar gibi güç iletim yönünü değiştirmek için robotik şanzımanlarda yaygın olarak kullanılırlar.
- Gezegensel dişliler:Gezegenli dişliler, etrafında dönen bir veya daha fazla dış dişli (gezegen dişlileri) ile çevrili merkezi bir dişli (güneş dişlisi) oluşur. Hız azaltma veya amplifikasyonda kompaktlık, yüksek tork iletimi ve çok yönlülük sunarlar. Gezegensel dişli setleri genellikle robotik kollar ve robotik kollar ve kaldırma mekanizmaları gibi yüksek tork uygulamaları için kullanılır.
- Solucan dişlileri:Solucan dişlileri bir solucan (vida benzeri bir dişli) ve solucan tekerleği adı verilen bir çiftleşme dişlisinden oluşur. Yüksek dişli azaltma oranları sağlarlar ve robotik aktüatörlerde ve kaldırma mekanizmalarında olduğu gibi büyük tork çoğalmasının gerekli olduğu uygulamalar için uygundur.
- Sikloidal dişliler:Sikloidal dişliler, pürüzsüz ve sessiz çalışma sağlamak için sikloidal şekilli dişler kullanır. Yüksek hassasiyet sunarlar ve genellikle endüstriyel robotlar ve CNC makineleri gibi hassas konumlandırma ve hareket kontrolünün gerekli olduğu uygulamalar için robotik şanzımalarda kullanılırlar.
- Raf ve pinyon:Raf ve pinyon dişlileri doğrusal bir dişli (raf) ve birbirine bağlı dairesel bir dişli (pinyon) oluşur. Kartezyen robotlar ve robotik gantriler gibi doğrusal hareket uygulamaları için robotik şanzımanlarda yaygın olarak kullanılırlar.
Robotik bir şanzıman için dişlilerin seçimi, istenen hız, tork, verimlilik, gürültü seviyesi, alan kısıtlamaları ve maliyet hususları gibi faktörlere bağlıdır. Mühendisler, robotik sistemin performansını ve güvenilirliğini optimize etmek için en uygun dişli türlerini ve konfigürasyonlarını seçerler.
Robotik kollar dişliler
Robotik kollar, üretim ve montajdan sağlık ve araştırmalara kadar çeşitli uygulamalarda kullanılan birçok robotik sistemin temel bileşenleridir. Robotik kollarda kullanılan dişliler türleri, kolun tasarımı, amaçlanan görevler, yük kapasitesi ve gerekli hassasiyet gibi faktörlere bağlıdır. İşte robotik kollarda kullanılan bazı yaygın dişli türleri:
- Harmonik Sürücüler:Gerinim dalgası dişlileri olarak da bilinen harmonik sürücüler, kompakt tasarımları, yüksek tork yoğunluğu ve hassas hareket kontrolü nedeniyle robotik kollarda yaygın olarak kullanılır. Üç ana bileşenden oluşurlar: bir dalga jeneratörü, esnek bir spline (ince duvarlı esnek dişli) ve dairesel bir spline. Harmonik sürücüler sıfır tepki ve yüksek indirgeme oranları sunar, bu da onları robotik cerrahi ve endüstriyel otomasyon gibi hassas konumlandırma ve düzgün hareket gerektiren uygulamalara uygun hale getirir.
- Sikloidal dişliler:Sikloidal tahrikler veya siklo tahrikleri olarak da bilinen sikloidal dişliler, pürüzsüz ve sessiz çalışma sağlamak için sikloidal şekilli dişleri kullanır. Yüksek tork iletimi, minimal tepki ve mükemmel şok emilimi sunarlar, bu da onları sert ortamlarda robotik kollar veya yüksek yük kapasitesi ve hassasiyet gerektiren uygulamalar için uygun hale getirir.
- Harmonik Gezegenli Dişliler:Harmonik gezegen dişlileri harmonik sürücüler ve gezegen dişlileri ilkelerini birleştirir. Esnek bir halka dişlisine (harmonik sürücülerde bir flexspline'a benzer) ve merkezi bir güneş dişlisinin etrafında dönen birden fazla gezegen dişlisine sahiptirler. Harmonik gezegen dişlileri yüksek tork iletimi, kompaktlık ve hassas hareket kontrolü sunar, bu da onları toplama ve yer işlemleri ve malzeme taşıma gibi uygulamalarda robotik kollar için uygun hale getirir.
- Gezegensel dişliler:Gezegensel dişliler robotik kollarda kompakt tasarımları, yüksek tork iletimi ve hız azaltma veya amplifikasyonda çok yönlülükleri için yaygın olarak kullanılır. Merkezi bir güneş dişlisi, çoklu gezegen dişlileri ve bir dış halka dişlisinden oluşur. Planet dişlileri yüksek verimlilik, minimal tepki ve mükemmel yük taşıma kapasitesi sunar, bu da onları endüstriyel robotlar ve işbirlikçi robotlar (Cobots) dahil olmak üzere çeşitli robotik kol uygulamalarına uygun hale getirir.
- Spur dişlileri:Spur dişlileri, üretim kolaylığı, maliyet etkinliği ve orta yük uygulamaları için uygunlukları açısından robotik kollarda basittir ve yaygın olarak kullanılır. Dişli eksenine paralel düz dişlerden oluşurlar ve yüksek hassasiyetin kritik olmadığı robotik kol eklemlerinde veya şanzıman sistemlerinde yaygın olarak kullanılırlar.
- Eğimli dişliler:Kalklı şaftlar arasında farklı açılarda hareket etmek için robotik kollarda konik dişliler kullanılır. Yüksek verimlilik, sorunsuz çalışma ve kompakt tasarım sunarlar, bu da onları eklem mekanizmaları veya uç efektörler gibi yön değişiklikleri gerektiren robotik kol uygulamaları için uygun hale getirir.
Robotik kollar için dişlilerin seçimi, yük kapasitesi, hassasiyet, hız, boyut kısıtlamaları ve çevresel faktörler dahil olmak üzere uygulamanın özel gereksinimlerine bağlıdır. Mühendisler, robotik kolun performansını, güvenilirliğini ve verimliliğini optimize etmek için en uygun dişli türlerini ve konfigürasyonlarını seçerler.
Tekerlek Dişli Dişliler
Robotik için tekerlek içi sürücüler, motordan tekerleklere güç iletmek için çeşitli dişli türleri kullanılır ve robotun çevresini hareket ettirmesine ve gezinmesine izin verir. Vites seçimi, istenen hız, tork, verimlilik ve boyut kısıtlamaları gibi faktörlere bağlıdır. Robotik için tekerlek sürücülerinde kullanılan bazı yaygın dişli türleri:
- Spur dişlileri:Gur dişlileri, tekerlek sürücülerinde kullanılan en yaygın dişli türlerinden biridir. Dönme eksenine paralel olan ve paralel şaftlar arasında gücü aktarmak için etkili olan düz dişleri vardır. Spur dişlileri, basitlik, maliyet etkinliği ve orta yüklerin gerekli olduğu uygulamalar için uygundur.
- Eğimli dişliler:Arka dişliler, bir açıyla kesişen şaftlar arasında hareket iletmek için tekerlek tahriklerinde kullanılır. Konik şekilli dişlere sahiptirler ve diferansiyel yıldız robotları için diferansiyel mekanizmalar gibi güç iletim yönünü değiştirmek için robotik tekerlek sürücülerinde yaygın olarak kullanılırlar.
- Gezegensel dişliler:Gezegensel dişliler kompakttır ve yüksek tork şanzımanı sunar, bu da onları robotik tekerlek sürücülerine uygun hale getirir. Merkezi bir güneş dişlisi, çoklu gezegen dişlileri ve bir dış halka dişlisinden oluşur. Planet dişlileri genellikle küçük bir pakette yüksek indirgeme oranları ve tork çoğalması elde etmek için robotik tekerlek sürücülerinde kullanılır.
- Solucan dişlileri:Solucan dişlileri bir solucan (vida benzeri bir dişli) ve solucan tekerleği adı verilen bir çiftleşme dişlisinden oluşur. Yüksek dişli azaltma oranları sağlarlar ve ağır hizmet tipi araçlar veya endüstriyel robotlar için robotik tekerlek sürücülerinde olduğu gibi büyük tork çoğalmasının gerekli olduğu uygulamalar için uygundur.
- Sarmal dişli:Ser yardımcı dişliler, dişli eksenine açılan bir açıda kesilmiş açılı dişlere sahiptir. Yok dişlilere kıyasla daha yumuşak bir çalışma ve daha yüksek yük taşıma kapasitesi sunarlar. Sarmal dişliler, iç mekan ortamlarında gezinen mobil robotlarda olduğu gibi düşük gürültü ve yüksek tork şanzımanının gerekli olduğu robotik tekerlek sürücüleri için uygundur.
- Raf ve pinyon:Raf ve pinyon dişlileri robotik tekerlek sürücülerinde dönme hareketini doğrusal harekete dönüştürmek için kullanılır. Doğrusal bir dişli (raf) ile örtülü dairesel bir dişli (pinyon) oluşur. Raf ve pinyon dişlileri, Kartezyen robotlar ve CNC makineleri gibi robotik tekerlek sürücüleri için doğrusal hareket sistemlerinde yaygın olarak kullanılır.
Robotik tekerlek sürücüleri için dişlilerin seçimi, robotun boyutu, ağırlığı, arazisi, hız gereksinimleri ve güç kaynağı gibi faktörlere bağlıdır. Mühendisler, robotun hareket sisteminin performansını, verimliliğini ve güvenilirliğini optimize etmek için en uygun dişli türlerini ve konfigürasyonlarını seçerler.
Kavrayıcılar ve uç efektör dişliler
Tutucular ve uç efektörler, nesneleri kavramak ve manipüle etmek için robotik kolların sonuna bağlı bileşenlerdir. Dişliler her zaman tutucular ve uç efektörlerin birincil bileşeni olmasa da, belirli işlevsellikler için mekanizmalarına dahil edilebilir. Kuzgun ve uç efektörlerle ilişkili ekipmanlarda dişliler nasıl kullanılabilir:
- Aktüatörler:Tutucular ve uç efektörler genellikle aktüatörlerin sürükleyici mekanizmayı açıp kapatmasını gerektirir. Tasarıma bağlı olarak, bu aktüatörler, bir motorun dönme hareketini kavrayıcı parmakları açmak ve kapatmak için gereken doğrusal harekete çevirmek için dişliler ekleyebilir. Dişliler, bu aktüatörlerdeki torku yükseltmek veya hareket hızını ayarlamak için kullanılabilir.
- İletim Sistemleri:Bazı durumlarda, tutucular ve uç efektörler, aktüatörden sürükleyici mekanizmaya gücü aktarmak için iletim sistemlerini gerektirebilir. Dişliler, iletilen gücün yönünü, hızını veya torkunu ayarlamak için bu iletim sistemlerinde kullanılabilir, böylece sürükleyici eylem üzerinde hassas kontrol sağlar.
- Ayarlama Mekanizmaları:Grippers ve uç efektörlerin genellikle farklı boyut ve şekillerde nesneleri barındırması gerekir. Dişliler, kavrayıcı parmakların konumunu veya aralığını kontrol etmek için ayar mekanizmalarında kullanılabilir, bu da manuel ayarlamaya gerek kalmadan çeşitli nesnelere uyum sağlamalarına izin verir.
- Güvenlik mekanizmaları:Bazı tutucular ve uç efektörler, tutucu veya ele alınan nesnelere zarar vermeyi önlemek için güvenlik özelliklerini içerir. Dişliler bu güvenlik mekanizmalarında aşırı yük koruması sağlamak veya aşırı kuvvet veya sıkışma durumunda tutucudan ayrılmak için kullanılabilir.
- Konumlandırma Sistemleri:Grippers ve uç efektörler, nesneleri doğru bir şekilde kavramak için hassas bir konumlandırma gerektirebilir. Dişliler, konumlandırıcı parmakların hareketini yüksek doğrulukla kontrol etmek için konumlandırma sistemlerinde kullanılabilir, bu da güvenilir ve tekrarlanabilir sürükleme işlemlerine izin verir.
- Son efektör ekleri:Kavrayıcı parmaklara ek olarak, uç efektörler vantuzlar, mıknatıslar veya kesme aletleri gibi diğer ataşmanları içerebilir. Dişliler, bu eklerin hareketini veya çalışmasını kontrol etmek için kullanılabilir, bu da farklı nesnelerin işlenmesinde çok yönlü işlevsellik sağlar.
Dişliler kavrayıcılar ve son efektörlerde birincil bileşen olmasa da, bu robotik bileşenlerin işlevselliğini, hassasiyetini ve çok yönlülüğünü artırmada önemli bir rol oynayabilirler. Gişe ve son efektörlerde dişlilerin özel tasarımı ve kullanımı, uygulamanın gereksinimlerine ve istenen performans özelliklerine bağlı olacaktır.