伺服擰緊系統(tǒng)和空心杯電機(jī)擰緊系統(tǒng)有哪些不同

前言：在現(xiàn)代家用電器，工業(yè)機(jī)械等設(shè)備的制造上，裝配已經(jīng)不再是一個(gè)需要大量時(shí)間和人力去操作的工作。隨著現(xiàn)在3C產(chǎn)品的規(guī)格越來越小，用戶對于產(chǎn)品的需求量以及產(chǎn)品的更新速度上要求越來越高，人工普通的裝配水平以及速度已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到要求，因此，自動(dòng)化裝配產(chǎn)線就應(yīng)運(yùn)而生。

在所有的裝配任務(wù)中，鎖螺絲是任務(wù)工作量最多以及最繁瑣的一個(gè)工程，只是單單一個(gè)我們?nèi)粘Ｉ钪杏玫降?a href="http://ttokpm.com/v/tag/107/" target="_blank">手機(jī)就需要上百個(gè)螺絲的進(jìn)行結(jié)構(gòu)擰緊。而新能源汽車中的鋰電池的螺絲更是上千個(gè)，并且最重要的是每一顆螺絲的角度、扭力等參數(shù)都不能出現(xiàn)失誤。如果用普通人工去實(shí)行，人工費(fèi)用沒有上限的同時(shí)也會(huì)增加產(chǎn)品失誤率的風(fēng)險(xiǎn)。所以，在所有裝配場合中，擰緊系統(tǒng)是必備的設(shè)備之一。

現(xiàn)在市面上大致把擰緊系統(tǒng)分為伺服擰緊系統(tǒng)和空心杯電機(jī)擰緊系統(tǒng)。

伺服擰緊系統(tǒng)：

伺服擰緊系統(tǒng)是使普通螺絲刀的扭力、角度等輸出隨著輸入信號（或者定值）而隨意變化的自動(dòng)擰緊系統(tǒng)裝置。所謂的伺服擰緊系統(tǒng)主要是靠伺服電機(jī)的精確脈沖定位來進(jìn)行精確擰緊工作的，可以理解為伺服電機(jī)接受一個(gè)脈沖后旋轉(zhuǎn)一個(gè)對應(yīng)角度的特性來實(shí)現(xiàn)扭力和定位控制，而伺服電機(jī)旋轉(zhuǎn)后發(fā)出的脈沖能夠和接受到的脈沖形成呼應(yīng)，最終達(dá)到了擰緊過程中的扭力等數(shù)值的反饋，實(shí)現(xiàn)閉環(huán)控制。

基礎(chǔ)的伺服擰緊系統(tǒng)分為三個(gè)部分，分別是控制器、線纜和伺服螺絲刀。

控制器

內(nèi)置電源、伺服驅(qū)動(dòng)器、顯示屏和主控板等。主要功能為向螺絲刀發(fā)出指令和驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)的運(yùn)作以及顯示反饋數(shù)值。

主要功能為輸送指令以及反饋數(shù)據(jù)。

伺服螺絲刀

除了普通螺絲刀的配件之外還內(nèi)置了伺服電機(jī)，主要功能為根據(jù)指令執(zhí)行擰緊操作以及反饋扭力、轉(zhuǎn)角等數(shù)值。

主要應(yīng)用場合：伺服擰緊系統(tǒng)主要還是應(yīng)用在高精確、零誤差、需要數(shù)據(jù)反饋的裝配場合，其缺點(diǎn)就是來自于伺服電機(jī)的特性：無法適用于需要慣量大的大扭矩?cái)Q緊場合。

空心杯電機(jī)擰緊系統(tǒng):

空心杯電機(jī)擰緊系統(tǒng)的特點(diǎn)主要來源于空心杯電機(jī)的無鐵芯特性。眾所周知，我們一般的直線電機(jī)、步進(jìn)電機(jī)、伺服電機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)都必須要有鐵芯做成的轉(zhuǎn)子，而空心杯電機(jī)沒有鐵芯的特點(diǎn)使得其在體積和重量上比普通的電機(jī)小得多。并且性能也要比普通的鐵芯電機(jī)更好，普通的鐵芯電機(jī)的能量轉(zhuǎn)換速率最高在70%，而空心杯電機(jī)能達(dá)到90%。并且其響應(yīng)速度也遠(yuǎn)超于鐵芯電機(jī)。

這樣的特性就使得空心杯電機(jī)擰緊系統(tǒng)中的電批能夠做到十分的輕便，現(xiàn)在市面上的空心杯電機(jī)擰緊系統(tǒng)還是以螺絲槍的結(jié)構(gòu)為主，配上編碼器和控制器也能進(jìn)行擰緊數(shù)據(jù)的反饋。

但由于空心杯電機(jī)成本較高，空心杯電機(jī)的擰緊系統(tǒng)自然而然的也比伺服擰緊系統(tǒng)要高，國外品牌的空心杯電機(jī)擰緊系統(tǒng)成本一般一臺(tái)在3~4萬左右，所以在扭矩上沒有太大要求的廠家一般還是選擇較便宜的伺服擰緊系統(tǒng)。

主要應(yīng)用場合：適用于像汽車行業(yè)這樣的大扭矩場合，像知名品牌馬頭、阿特拉斯等生產(chǎn)的擰緊系統(tǒng)用的就是空心杯電機(jī)，其主要也是針對于汽車行業(yè)。但在精度要求上還是沒有達(dá)到伺服電機(jī)的水平。

一套整機(jī)擰緊系統(tǒng)除了包含基礎(chǔ)的擰緊系統(tǒng)之外，還需配有送料機(jī)、PLC、電腦、顯示屏。這樣就能組合成一套自動(dòng)化產(chǎn)線上的自動(dòng)擰緊整機(jī)系統(tǒng)。

審核編輯：劉清