設備自製事例 多產品零件供應裝置

以本公司生產設備的實例說明多產品零件供應裝置,以及產品選用的要點。
另外也一併介紹為支援設備設計所提供的服務。歡迎於檢討採用時多加洽詢。

設備實例 多產品零件供應裝置

設備概要

此設備如同給料機,可一一供給各種尺寸的零件。
指定的零件會從儲料圓筒以齒條、齒輪機構分離,再搬運至供給口。
一台設備就能供給多種零件,因此可減少換線時停止生產線所造成的損失。

装置概要イラスト
軸数 3軸
旋轉部 平台尺寸 Φ400×12mm
搬運重量 9.3㎏
(包含平台+放置零件的8個儲料圓筒)
零件 全8種 尺寸 Φ10×5mm~Φ30×10mm
重量 5~20g
設備的週期時間 6.5s/1cycle (工程間隔1.0秒時)
速度 旋轉部 13.3deg/s (1.5s/1cycle)
分離部 80mm/s (1.5s/1cycle)
輸送零件部 405mm/s (1.5s/1cycle)
主電源 AC100V
  • ※ 驅動器的控制用、驅動用電源為DC24V。

系統構成

各軸使用Modbus(RTU)控制。
EASM4LNXD040AZAK預計將於2026年3月停止生產。推薦的替代產品,請參閱停產產品與替代品查詢

系統構成

構成品一覽表

品名
軸1 中空旋轉平台 DGM130R-AZAK
  • 中空旋轉平台
  • AZ系列
驅動器
(內藏定位功能型)
AZD-KD
馬達電纜線 CC050VZF2
DC電源用電纜線 CC02D010-3
FLEX用通訊電纜線 CC02FLT
軸2 電動滑台 EASM4LNXD040AZAK
  • 電動滑台
  • AZ系列
驅動器
(內藏定位功能型))
AZD-KD
馬達電纜線 CC050VZF2
DC電源用電纜線 CC02D010-3
RS-485通訊用電纜線 CC001-RS4
軸3 αSTEP ARM24SAK-T10
  • αSTEP
  • AR系列
驅動器
(內藏定位功能型)
ARD-KD
馬達電纜線 CC050VA2F2
DC電源用電纜線 CC02D010-3
RS-485通訊用電纜線 CC001-RS4
  • 馬達電纜線的長度皆為5m。
各軸的構成重點
軸1
軸2
軸3

軸1

中空旋轉平台DGII系列

中空旋轉平台DGII系列

軸2

電動滑台EAS系列

電動滑台EAS系列

軸3

αSTEP AR系列

αSTEP AR系列

軸① - 旋轉軸

<高強度、高剛性>中空旋轉平台DGII系列

採用能夠裝載各式各樣尺寸零件的高強度、高剛性機構

旋轉軸上會搭載零件儲料圓筒,必須對應零件的重量,還須對應因平台上儲料圓筒重量不平均所導致的負載慣量變動。
DGII系列中空輸出平台採用Cross Roller軸承,實現了高載重搬運及高容許慣量。

高剛性的具體範例請點此處查看

高強度、高剛性機構
距離平台中央部200mm的位置之負載慣量與變形位移量的關係

型號越大容許慣量越大,相對於負載慣量的變形位移量就越小。

200mm位置慮的變形位移量

採捷徑運轉以縮短定位時間

為在最短時間內供給零件,要將放置所需零件的儲料圓筒旋轉至供給口附近。
此時使用搭載αSTEP AZ系列的DGII系列「捷徑運轉」功能,就能驅動平台以自動選擇的最短距離運轉至供給口座標(指定座標)。藉此得以縮短供給零件的時間。

採捷徑運轉以縮短定位時間
例)
從0°的位置移動至270°時,
自動選擇逆時針方向轉動的最短運轉方向驅動。

縮短作業開始、切斷動力後重新運轉的時間

此設備的平台軸在作業開始或切斷動力後,會耗費時間進行原點復歸。
搭載αSTEP AZ系列的DGII系列可透過馬達後部搭載的絕對式編碼器隨時檢知、保持現在位置,因此無須進行原點復歸即可重新運轉。

即使必須進行原點復歸運轉,也無需原點檢知器,因此不必在意檢知器的感度,即可高速進行原點復歸,亦可節省原點檢知器配線或維修的時間。

縮短作業開始、切斷動力後重新運轉的時間
搭載機器
中空旋轉平台 DGⅡ系列
中空旋轉平台 DGⅡ系列

中空旋轉平台
DGⅡ系列

中空旋轉平台與αSTEP的一體型產品。模組產品內部為減速機構,可實現高輸出驅動。

軸② - 輸送零件軸

<對應彈性的搬運>電動滑台EAS系列

可配合零件尺寸搬運

此設備會根據零件不同調整搬運距離,以便在供給口處的治具中心設置零件。
EAS系列可設定最多256項不同距離的定位資料,因此尺寸不同的零件也可定位運轉到治具中心。

可配合零件尺寸搬運
  • 加快生產節拍並實現正確的定位

    EAS系列可組合不同的運轉資料,實現連結運轉。快速送出零件,並在供給口減速,不僅能加快生產節拍,還能正確供給。

    加快生產節拍並實現正確的定位

    ①最初快速送出零件
    ②於供給口前減速
    ③緩慢搬運至供給口

  • 節省外部檢知器的設計時間及減少問題

    設備的檢知器配線、問題處理或定期維修作業都費時費力。
    搭載αSTEP AZ系列的EAS系列可透過馬達後部搭載的絕對式編碼器隨時檢知位置資訊,不須準備原點等外部檢知器。藉此得以節省有關檢知器的作業時間及減少問題。

    節省外部檢知器的設計時間及減少問題
搭載機器
電動滑台EAS系列
電動滑台EAS系列

電動滑台EAS系列

馬達部搭載高效率、節能的αSTEP AZ系列。滑台部備有標準型及反折型2種。堆載運送用途請優先選擇EAS系列。

関連製品
電動滑台EZS系列
電動滑台EZS系列

電動滑台EZS系列

馬達部搭載高效率、節能的αSTEP AR系列、AZ系列。滑台部備有標準型及反折型2種。透過採用不鏽鋼板的簡易防塵構造,防止異物侵入,亦可減少發塵。

電動滑台EZSH系列
電動滑台EZSH系列

電動滑台EZSH系列

THK製滑台搭載αSTEP AR系列、AZ系列,實現高速、高精度、長行程的定位。

軸③ - 分離軸

<小型、高轉矩>αSTEP AR系列

小型產品也齊全的減速機型馬達標準品

分離軸除了設置空間有限,還會承受較大的負載,因此必須備有減速機。條件為齒條、齒輪機構,齒隙約60arcmin的停止精度,因此選用小型尺寸□28mm的平價TH減速機型。
客戶可依照轉矩、尺寸、齒隙等細節選用αSTEP AR系列減速機型,有效提升設備設計時的自由度。

產品種類

TH減速機(平齒輪機構)
PS減速機(行星式齒輪機構)
PN減速機(行星式齒輪機構)
諧和式減速機(Harmonic Drive®)
低齒隙 無齒隙
TH減速機
(平齒輪機構)
PS減速機
(行星式齒輪機構)
PN減速機
(行星式齒輪機構)
諧和式減速機
(Harmonic Drive®)
齒隙60arcmin 齒隙35arcmin 齒隙3arcmin 0

<□28mm DC電源輸入減速機型的產品種類>

  • ※ 諧和式減速機型為□30mm
  • Harmonic Drive®為Harmonic Drive Systems Inc的註冊商標或商標。
  • 產品種類包含直交軸減速機型等。
搭載機器
αSTEP AR系列
αSTEP AR系列

αSTEP AR系列

透過高效率化技術,大幅減低馬達的發熱。不必在意驅動週期,即可實現短距離反覆定位。

全軸共通

αSTEP AZ系列・AR系列

藉由監視軸狀態與獨創的控制方式減少設備的停機時間

為確認各軸的狀態,此次設備各軸皆由αSTEP構成。αSTEP馬達採用獨創的混合式控制方式,兼具「開回路控制」與「閉回路控制」的優點。可隨時監視馬達位置,並在完成定位時輸出END信號。
αSTEP通常是與指令同步,利用開回路控制運轉,但過負載時會立即切換成閉回路控制,進行位置修正。
此外,在連續施加過負載時會輸出Alarm,為高穩定性的馬達。
無論是經過長時間後摩擦增加,或是零件不慎卡住使負載產生變化,都可減少設備的停機時間,有效提升生產力。

αSTEP的控制原理

藉由監視軸狀態與獨創的控制方式減少設備的停機時間
  • 以低價的系統構成即可監視設備狀態

    若要確認構成設備之馬達狀態,必須建置網路環境。
    此次事例中的設備透過使用modbus通訊,構成簡單的系統。由於建構網路環境時所需的專用連接埠價格低廉,因此可壓低上位控制機器所花費用,實現低價的系統構成。

  • 對應各種控制網路

    αSTEP AZ系列、AR系列皆可對應多種控制網路,可配合客戶的網路進行選擇。

    對應各種控制網路

    FA網路對應產品介紹

搭載機器
αSTEP搭載絕對式編碼器(無需電池)
αSTEP搭載絕對式編碼器(無需電池)

αSTEP搭載絕對式編碼器(無需電池)

αSTEP採用本公司獨創的閉回路控制系統,搭載新開發的ABZO編碼器。不需要電池即可實現絕對式系統定位。以實惠價格實現了先進的定位。

αSTEP AR系列
αSTEP AR系列

αSTEP AR系列

透過高效率化技術,大幅減低馬達的發熱。不必在意驅動週期,即可實現短距離反覆定位。

從產品選用階段開始支援設備設計

支援馬達選用

本公司提供可透過電腦選用馬達、電動滑台及電動缸的方法,只需輸入機構或運轉條件的數值即可選擇。也可由專責工作人員協助客戶選用。