什么是齒隙和空轉(zhuǎn)？

近年來人工成本高漲，「以機器人取代人工作業(yè)」的需求逐漸提高了呢。
是啊。除了購買符合必要作業(yè)、動作的機器人之外，也經(jīng)常聽到想要自行組裝特定用途的機器人。
老實說，使用自行組裝機器人的客戶正在煩惱「有時無法正確定位」的問題。
雖然有使用減速機電動機了…。
會不會是機構(gòu)上有問題？減速機精度也有可能是原因之一。達弟，還記得齒隙是什么嗎？
我沒有信心能好好說明。
來，我們一起復(fù)習(xí)一下。說不定能找到解決客戶問題的線索。
拜托了！
齒隙是指「齒輪與齒輪間在設(shè)計上保留的縫隙」。
縫隙聽起來好像有點瑕疵，這是有必要的嗎？
縫隙是必要的喔。如果齒輪與齒輪之間沒有縫隙，組裝時彼此是互相緊密推壓的狀態(tài)，則會因負(fù)載過高而無法轉(zhuǎn)動。
所以才有必要設(shè)計適當(dāng)?shù)目p隙啊。
若是只往單一方向運行，相同的齒輪與齒輪會持續(xù)接觸，縫隙就不會造成問題。但是，像機器人這樣往復(fù)運行時，齒輪及齒輪間的縫隙，會導(dǎo)致無法完全到達目標(biāo)位置。

圖1 齒隙與運動傳遞的偏差
原來如此。但是減速機的縫隙對設(shè)備整體來說應(yīng)該微不足道吧。會怎樣影響機器人呢？
你看一下圖2。
看得出來電動機附近及機械手臂的前端差距很大吧。

圖2 齒隙與機器人前端的差距
真的呢。這是相似三角形的原理！
應(yīng)該可以理解齒隙對機器人前端的差距有很大的影響了吧。
特別是機器人對精度的要求很高，因此減速機齒輪大多會使用加上斜度，或2個齒輪由雙方向互夾的特殊機構(gòu)，盡可能將縫隙縮減到極限的產(chǎn)品（小齒隙），或者使用齒輪形狀本身設(shè)計為組裝后無縫隙的產(chǎn)品（無齒隙）。詳情可以查看這里。
好的！看來可以用這個去提案了。
等一下。針對這次的問題，我想也需要再復(fù)習(xí)一下空轉(zhuǎn)。
空轉(zhuǎn)嗎？
這是指使用設(shè)備測量出的「從正轉(zhuǎn)方向和逆轉(zhuǎn)方向定位到某個位置時的最大差」的數(shù)值。JIS規(guī)格有規(guī)定，你去查查看。
明明設(shè)計了齒隙，但又用設(shè)備來測量空轉(zhuǎn)？
這是因為設(shè)備就如同此次的機器人一樣，是由各種機械要素所構(gòu)成的。必須考慮所有要素的影響才行。

圖3 空轉(zhuǎn)示意圖
原來如此。所以，測量空轉(zhuǎn)是有必要的。
為了實現(xiàn)機器人的精確定位，不僅需要檢查電動機，還需要檢查每個部件的精度。
沒錯。為了盡量減少影響，建議選擇減速機時盡可能選擇齒隙小的產(chǎn)品！
這就對了。加油！