DOFSIM动仿的柔性导轨FGW采用两种齿形传动:双列交错直圆齿圆柱齿轮齿槽传动与双列斜圆齿圆柱齿轮齿槽传动。其中的齿槽是指在柔性导轨上加工出的阵列齿槽。
▲图1,交错直圆齿圆柱齿轮齿槽传动
直圆齿圆柱齿轮与齿槽的传动,是间断啮合传动与摩擦传动相结合,非连续啮合。实际传动时,在轮齿进入柔性导轨齿槽的瞬间啮合一下;在非啮合时,依靠齿轮的轮缘在柔性导轨上滚动。这种传动方式无法保证连续的精确传动比。典型应用场景的管道全位置焊接,管道机器人(焊接小车)在3点钟和9点钟位置时仍不可避免因车体自重带来的少量打滑。
直圆齿圆柱齿轮齿槽传动时,需要额外的轴向限位机构,以保证在非啮合时机器人(小车)与柔性导轨的轴向位置关系。
▲图2,交错直圆齿圆柱齿轮轮对与柔性导轨齿槽的啮合曲线
斜圆齿圆柱齿轮齿槽传动为连续啮合传动,啮合的重合度系数大于1,充分保证传动精度。双列斜圆齿圆柱齿轮齿槽传动与人字齿轮传动类似。
▲图3,双列斜圆齿圆柱齿轮齿槽传动
▲图4,双列斜圆齿圆柱齿轮轮对与柔性导轨齿槽的啮合曲线
采用双列斜圆齿圆柱齿轮齿槽传动,机器人的齿轮轮对与柔性导轨轴向位置确定,无需额外的轴向限位机构,精简了机器人系统结构。
柔性导轨的宽度规格有:3英寸,4英寸,5英寸和6英寸;厚度规格从2mm至10mm。比如,较为常用的5英寸导轨,双列交错直圆齿圆柱齿轮齿槽传动的柔性导轨型号为FGW5,双列斜圆齿圆柱齿轮齿槽传动的柔性导轨型号为FGW5V。直圆齿和斜圆齿传动形式的柔性导轨均按宝钢公司的管线管直径规格配套,同时,DOFSIM动仿也提供其它尺寸规格柔性导轨的定制,特别是应用于大直径筒体切割加工的重载厚壁柔性导轨。 |