機(jī)器人回轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)軸承潤(rùn)滑脂的研究與應(yīng)用
機(jī)器人能模擬出人的動(dòng)作，主要是靠關(guān)節(jié)（運(yùn)動(dòng)副）來實(shí)現(xiàn)的，一般工業(yè)機(jī)器人手機(jī)有4個(gè)回轉(zhuǎn)副，因此，運(yùn)動(dòng)副的潤(rùn)滑就至關(guān)重要，對(duì)機(jī)器人工作性能影響很大。其中關(guān)節(jié)分為，回轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)、移動(dòng)關(guān)節(jié)、圓柱關(guān)節(jié)和球關(guān)節(jié)。
機(jī)器人手臂通過回轉(zhuǎn)副和移動(dòng)副實(shí)現(xiàn)構(gòu)件預(yù)定的轉(zhuǎn)動(dòng)和移動(dòng)。回轉(zhuǎn)副可采用關(guān)節(jié)軸承和四點(diǎn)接觸球軸承 (半外圈或雙半內(nèi)圈雙角接觸球軸承 )該軸承除具有一般軸承的薄壁特點(diǎn)外，還有無間隙的特點(diǎn)。
關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)時(shí)，在外力的作用下，基礎(chǔ)表面在發(fā)生拉伸變形，當(dāng)滾動(dòng)體沿變形基礎(chǔ)表面而滾動(dòng)時(shí)，一整圈內(nèi)滾動(dòng)體的位移稍小于它在的圓周長(zhǎng)。另外基礎(chǔ)表面的變形沿接觸弧分布不均，而在滾動(dòng)體和基礎(chǔ)表面之間出現(xiàn)因了相對(duì)滑移。此外在關(guān)節(jié) (運(yùn)動(dòng)副 )運(yùn)中存在滾動(dòng)摩擦、
因此，在關(guān)節(jié)（運(yùn)動(dòng)副）產(chǎn)生摩擦。運(yùn)動(dòng)有間歇的、擺動(dòng)的和連續(xù)低速的運(yùn)動(dòng)，這些軸承如果潤(rùn)滑不當(dāng)，引起軸承過度磨損，將產(chǎn)生位置誤差。滾動(dòng)體在移動(dòng)摩擦距離所作的功在數(shù)值上等于滾動(dòng)摩擦力，當(dāng)實(shí)際接觸斑點(diǎn)上的局部壓力很高時(shí)，將產(chǎn)生兩個(gè)基本的外摩擦過程，這是由于微凸體互嵌而形成接觸點(diǎn)，磨合期微凸體被壓平和在接觸點(diǎn)上形在成“焊點(diǎn)結(jié)點(diǎn)”因?yàn)榻佑|斑點(diǎn)的總面積非常小，壓力也很大。本文小編從摩擦學(xué)理論分析了機(jī)器人運(yùn)動(dòng)副 (節(jié))關(guān)的運(yùn)動(dòng)特性及摩擦特性對(duì)機(jī)器人工作 性能的影響，提出了適用于機(jī)器人運(yùn)動(dòng)副機(jī)器人關(guān)節(jié)軸承專用潤(rùn)滑脂的開發(fā)與應(yīng)用。
工業(yè)機(jī)器人軸承主要包括兩大類用于工業(yè)機(jī)器人的軸承，一是等截面薄壁軸承，另一類是十字交叉圓柱滾子軸承。另外還有諧波減速器軸承、直線軸承、關(guān)節(jié)軸承等，適合于工業(yè)機(jī)器人的關(guān)節(jié)部位或者旋轉(zhuǎn)部位、機(jī)械加工中心的旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)、機(jī)械手旋轉(zhuǎn)部、精密旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)。關(guān)節(jié)軸承是一種特殊結(jié)構(gòu)的滑動(dòng)軸承。它的結(jié)構(gòu)比滾動(dòng)軸承簡(jiǎn)單，其主要是由一個(gè)有外球面的內(nèi)圈和一個(gè)有內(nèi)球面的外圈組成，能承受較大的負(fù)荷，根據(jù)其不同的類型和結(jié)構(gòu)，可以承受徑向負(fù)荷、軸向負(fù)荷或徑向、軸向同時(shí)存在的聯(lián)合負(fù)荷。關(guān)節(jié)軸承一般用于速度較低的擺動(dòng)運(yùn)動(dòng)（即角運(yùn)動(dòng)），由于滑動(dòng)表面為球面形，亦可在一定角度范圍內(nèi)作傾斜運(yùn)動(dòng)（即調(diào)心運(yùn)動(dòng)），在支承軸與軸殼孔不同心度較大時(shí)，仍能正常工作。 關(guān)節(jié)軸承能承受較大的負(fù)荷。根據(jù)其不同的類型和結(jié)構(gòu)，可以承受徑向負(fù)荷、軸向負(fù)荷或徑向、軸向同時(shí)存在的聯(lián)合負(fù)荷。由于在內(nèi)圈的外球面上鑲有復(fù)合材料，故該軸承在工作中可產(chǎn)生自潤(rùn)滑。一般用于速度較低的擺動(dòng)運(yùn)動(dòng)，和低速旋轉(zhuǎn)，也可在一定角度范圍內(nèi)作傾斜運(yùn)動(dòng)，當(dāng)支承軸與軸殼孔不同心度較大時(shí)，仍能正常工作。比瑟奴B.GREASE-115-BN 機(jī)器人回轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)軸承潤(rùn)滑脂，是以高性能聚四氟乙烯為稠化劑與添加劑結(jié)合特殊工藝，精制而成的。軸承旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，由于滾動(dòng)體的自旋運(yùn)動(dòng)，在滾動(dòng)體和保持架之間產(chǎn)生摩擦。由于滾動(dòng)體接觸表面微凸體的反復(fù)接觸和擠壓作用。而含聚四氟乙烯的潤(rùn)滑脂是膏狀體，會(huì)被填充在摩擦方向滾動(dòng)體表面微小凹陷處。在軸承運(yùn)轉(zhuǎn)過程中，PEFE微粒離子，逐漸形成一層油膜，在各滾動(dòng)體表面，內(nèi)外圈形成的轉(zhuǎn)移膜直接參與摩擦過程。在摩擦過程中，向摩擦表面遷移，從而改善了摩擦表面的摩擦和磨損性能。有利于提高關(guān)節(jié)軸承的耐磨性。比瑟奴B.GREASE-115-BN 機(jī)器人回轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)軸承潤(rùn)滑脂由全合成混合型基礎(chǔ)油，采用特種聚合物為稠化劑，并添加了固體納米潤(rùn)滑材料，以及防銹劑和抗磨性等多種添加劑精制而成的，該產(chǎn)品能在潤(rùn)滑面上形成一個(gè)凝熔可逆的納米潤(rùn)滑層，能長(zhǎng)周期保證潤(rùn)滑件的良性運(yùn)行。能對(duì)潤(rùn)滑表面進(jìn)行微觀修復(fù)，減小振動(dòng)，降低摩擦噪音；能保證潤(rùn)滑件在超級(jí)載荷和沖擊載荷下有效工作；有很強(qiáng)的吸附性和滲透性，不怕灰沙水洗；極強(qiáng)的物理和化學(xué)穩(wěn)定性，可延長(zhǎng)補(bǔ)脂、加脂周期5倍。