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工業(yè)4.0與工業(yè)機器人

發(fā)布時間:2021-09-15 瀏覽:0

對軸承未來發(fā)展前景的研究,必須考慮到各個行業(yè)的發(fā)展前景,軸承作為重要的基礎(chǔ)零部件,它的應(yīng)用范圍涉及各行各業(yè)。工業(yè)4.0作為第四次工業(yè)革命,是一個需要綜合考慮的大趨勢,在2013年漢諾威工業(yè)博覽會上正式推出,其核心目標(biāo)是提升德國工業(yè)競爭力,在新一輪工業(yè)革命中占據(jù)先機。此后,德國政府將其納入了“德國2020高科技戰(zhàn)略”中提出的未來十大計劃之一,即工業(yè)4.0。它的主要目標(biāo)是利用物聯(lián)信息系統(tǒng)(Cyber-PhysicalSystem,簡稱CPS),將生產(chǎn)中的供給、生產(chǎn)、銷售信息數(shù)據(jù)化、智能化,最終實現(xiàn)快速、高效、個性化的產(chǎn)品供給。2015年5月,國務(wù)院正式發(fā)布《中國制造2025》,部署全面實施制造強國戰(zhàn)略,開啟了“工業(yè)4.0”強國建設(shè)新征程。

 

智能化生產(chǎn)

業(yè)4.0有三個核心點:一是“智能工廠”,主要研究生產(chǎn)系統(tǒng)和流程的智能化,以及網(wǎng)絡(luò)分布式生產(chǎn)設(shè)施的實現(xiàn);二是“智能生產(chǎn)”,主要研究企業(yè)生產(chǎn)物流管理,人機交互,以及3D技術(shù)在工業(yè)生產(chǎn)過程中的應(yīng)用。這項計劃將特別側(cè)重于吸引中小企業(yè)參與,力求使中小企業(yè)成為新一代智能化生產(chǎn)技術(shù)的用戶和受益者,同時也是先進工業(yè)生產(chǎn)技術(shù)的創(chuàng)造者和供應(yīng)者;第三,“智能物流”,即主要通過互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、物流網(wǎng)絡(luò)等方式,對物流資源進行整合,充分發(fā)揮現(xiàn)有物流資源提供者的效率,使需求方快速獲得服務(wù)匹配,得到物流支持。接下來,我們將看到如下的圖表:

 

業(yè)4.0生態(tài)系統(tǒng)

工業(yè)4.0怎樣實現(xiàn)?這就要求我們要用信息化技術(shù)推動產(chǎn)業(yè)變革,即智能化時代的到來,其中工業(yè)機器人是"工業(yè)4.0"的關(guān)鍵技術(shù),也是《中國制造2025》重點研究的領(lǐng)域。在工業(yè)4.0生態(tài)鏈中,機器人是不可忽視的重要一環(huán),而研究諧波減速器柔性薄壁滾動軸承的性能特征,進行相關(guān)試驗,有利于掌握工業(yè)機器人關(guān)鍵基礎(chǔ)零部件的核心技術(shù),克服國產(chǎn)工業(yè)機器人技術(shù)瓶頸。

 

20世紀(jì)80年代,中國工業(yè)機器人產(chǎn)業(yè)開始從“七五”科技攻關(guān)開始,在國家“863計劃”科技攻關(guān)項目的支持下,經(jīng)過十幾年的研發(fā)、生產(chǎn)和應(yīng)用,中國的機器人產(chǎn)業(yè)已經(jīng)初具規(guī)模,但是,在具有中國特色的社會主義市場經(jīng)濟的大環(huán)境下,中國的機器人生產(chǎn)相對國外品牌沒有什么優(yōu)勢。相反,相對于國外品牌,國產(chǎn)的機器人在工作時間、定位精度、定位速度和精度保持度等方面都處于劣勢。造成這種現(xiàn)象的主要原因是其重要部件的某些基本部件不能滿足要求。作為工業(yè)機器人的關(guān)鍵配套部件,工業(yè)機器人軸承對機器人的運行平穩(wěn)性、重復(fù)定位精度、旋轉(zhuǎn)精度和工作可靠性等關(guān)鍵性能指標(biāo)有重要影響。

 

與工業(yè)4.0相結(jié)合,現(xiàn)代工業(yè)機器人向輕型化發(fā)展的趨勢,要求其配套的軸承更加輕巧,壁厚更加薄。在有限的安裝空間中,由于要滿足工業(yè)機器人主機對軸承承載能力、精度、剛度和摩擦力矩等方面的要求,一般軸承的選型難以滿足這一要求,而薄壁軸承追求外形極限尺寸,具有重量輕、體積小、精度高、壽命長等優(yōu)點,可以很好地解決這一問題。

 

工業(yè)機器人專用軸承主要有等截面薄壁軸承、交叉薄壁圓柱滾子軸承、RV減速機用柔性軸承和諧波減速機用柔性軸承等,多數(shù)采用非標(biāo)準(zhǔn)的多滾子軸承等設(shè)計原則。但是由于它的壁很厚,如何在實際加工中保證較高的加工精度,是需要仔細揣摩和技術(shù)攻關(guān)的。

 

雖然目前國內(nèi)生產(chǎn)加工的機器人也很多,但與真正意義上的工業(yè)4.0要求相比,技術(shù)水平還存在很大差距。國內(nèi)外企業(yè)都在加快工業(yè)4.0的實現(xiàn)步伐,如何提前進入工業(yè)4.0是各企業(yè)單位共同考慮的問題,那么對它的技術(shù)研究和儲備就顯得尤為重要,以便在工業(yè)4.0真正來臨時,更快地占領(lǐng)市場份額。

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