2021-07-12
一.工業(yè)機器人
1）工業(yè)機器人概況
工業(yè)機器人是一種在自動控制下，能夠重復編程完成某些操作或移動作業(yè)的多功能、多自由度的機械裝置，是現(xiàn)代制造業(yè)中重要的工程自動化設備。工業(yè)機器人是一個復雜的作業(yè)系統(tǒng)，包括控制系統(tǒng)、驅(qū)動系統(tǒng)、機械系統(tǒng)、感知系統(tǒng)等幾個部分。
工業(yè)機器人一般采用關節(jié)型的機械結(jié)構(gòu)，每個關節(jié)中獨立安裝驅(qū)動電機，通過計算機對驅(qū)動單元的功率放大電路進行控制，實現(xiàn)機器人的操作。工業(yè)機器人的構(gòu)成是一個閉環(huán)系統(tǒng)，通過運動控制器、伺服驅(qū)動器、機器人本體、傳感器等部件完成人們需要的功能。
在我國人口紅利減弱的背景下，隨著產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級的不斷深入，工業(yè)機器人應用范圍將越來越廣，我國工業(yè)機器人將迎來戰(zhàn)略發(fā)展期。
機器人重點產(chǎn)品：
1、焊接機器人
2、搬運機器人
3、噴涂機器人
4、碼垛機器人
5、物流機器人
6、加工機器人
7、裝配機器人
8、檢測機器人
9、潔凈機器人
2）我國工業(yè)機器人需求旺盛
我國近些年來機器人市場快速發(fā)展，已經(jīng)成為全球工業(yè)機器人重要市場。2013年，我國工業(yè)機器人銷量達到3.7萬臺，同比增長41%，超越日本成為全球大機器人市場。2014年，我國工業(yè)機器人銷量達到5.7萬臺，同比增長54%。 2015年，我國工業(yè)機器人銷量達到7.5萬臺，同比增長32%。
2009-2015年中國工業(yè)機器人保有量
相對德、日、韓等國而言，我國機器人密度還是很低，2012年我國制造業(yè)中每萬人工業(yè)機器人擁有量僅為23臺，遠低于世界平均的每萬人58臺。即使剔除不可比因素，我國機器人密度還存在較大的提升空間，工業(yè)機器人市場潛力巨大。2015年，我國工業(yè)機器人市場需求量達到7.5萬臺，保有量達到26.6萬臺。預計到2020年，我國工業(yè)機器人市場需求量將達到15萬臺，保有量達到80萬臺。到2025年，我國工業(yè)機器人市場需求量將達到26萬臺，保有量達到180萬臺。
二.工業(yè)機器人軸承
1.工業(yè)機器人軸承種類
工業(yè)機器人軸承主要有以下四類：
除上述軸承外，工業(yè)機器人還應用直線軸承、關節(jié)軸承、磁懸浮軸承、氣體靜壓推力軸承等。
2.工業(yè)機器人軸承的關鍵技術
現(xiàn)代工業(yè)機器人的發(fā)展趨于輕量化，軸承要安裝在有限的空間，必須體積小、重量輕，也就是輕量化。但同時，機器人的高載荷、高回轉(zhuǎn)精度、高運轉(zhuǎn)平穩(wěn)性、高定位速度、高重復定位精度、長壽命、高可靠性的性能，要求配套的機器人軸承必須具備高承載能力、高精度、高剛度、低摩擦力矩、長壽命、高可靠性的性能。輕量化和高性能是一對矛盾。
設計技術：
工業(yè)機器人用薄壁軸承不僅要保證有足夠的承載能力，而且要求精確定位、運轉(zhuǎn)靈活，因此，軸承設計分析、主參數(shù)的確定，不能單以額定動載荷為目標函數(shù)，而要以額定動載荷、剛度和摩擦力矩等指標作為目標函數(shù)進行多目標優(yōu)化設計，同時要采用基于套圈和機架變形的薄壁軸承有限元分析方法。
制造技術：
（1）機器人軸承動態(tài)質(zhì)量高精度檢測技術；
（2）薄壁軸承套圈微變形熱處理工藝；
（3）基于磨削變質(zhì)層控制的軸承套圈精磨加工工藝；
（4）薄壁軸承負游隙的精確控制技術；
（5）薄壁角接觸球軸承凸出量的精確控制技術；
（6）薄壁軸承的精密裝配技術；
（7）薄壁軸承套圈非接觸測量技術。
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