薄壁軸承在工業機器人中的應用

近年來，隨著制造業技術水平的發展，對現代制造技術的各類機器人的需求日益增加。如大型工程機械、汽車、家電等自動化生產線，以及提升國家高科技戰略地位的深海載人潛水器 、仿人仿生機器人和噴漆、弧焊、點焊、裝配 、搬運工業機器人等。為機器人的關鍵配套專用軸承，對機器人的運轉平穩性、重復定位精度、動作精確度以及工作的可靠性等關鍵性能指標具有重要影響。

目前，工業機器人用軸承種類較多，如薄壁深溝球軸承、薄壁角接觸球軸承、薄壁四點接觸球軸承和薄壁交叉滾子軸承等。由于薄壁四點接觸球軸承和壁交叉滾子軸承具有承受聯合載荷能力強、精度高、摩擦力矩小、重量輕、運轉平穩等特點，因此大多被應用于工業機器人的腰部、肘部、腕部等部位。

一、薄壁四點接觸球軸承結構形式

工業機器人專用薄壁四點接觸球軸承通常有帶密封圈和不帶密封圈的結構形式。其主要由內圈、外圈、保持架、鋼球或非接觸式密封圈組成。內、外圈均為整體結構,鋼球與內、外圈溝道呈四點接觸,保持架為冠形插入式結構。適合安裝在工業機器人的腕部、肘部等關節部位。

二、薄壁密封四點接觸球軸承特點

1、外徑與內徑之比較小，滾動體直徑小，數量多，與相同內徑的標準軸承相比，其重量約為標準軸承的5%，橫截面積約為標準軸承的20%。

2、定截面軸承：薄壁四點接觸球軸承系列，軸承橫截面尺寸相同，不隨內、外徑的變化而改變。

3、能承受徑向載荷、雙向推力載荷和傾覆力矩，相當于兩套背對背安裝的角接觸球軸承，但其寬度只相當于一套角接觸球軸承的寬度。

自從20世紀60年代機器人進入工業領域以來，無論是機器人的數量，還是機器人的技術都有了迅猛的發展。作為機器人關鍵零配件的專用配套軸承，國外一些軸承公司如日本的IKO、THK、NSK和美國Koydon等在20世紀80年代就已研制出用于機器人各部位的系列化專用配套軸承，為機器人產業提供了80%左右能滿足機器人需要的基礎元器件，為工業機器人的迅速發展奠定了堅實的配套技術基礎。

國內工業機器人配套軸承大部分依靠進口，少數廠家雖然生產制造工業機器人配套軸承，但批量小、品種規格少，零部件通用化程度低，供貨周期長，成本高，而且質量不穩定，這些因素嚴重制約了國內工業機器人產業的正常發展。為促進國內工業機器人專用軸承設計和加工技術的提高。

來源：博特軸承