Riduttori planetari – Produzione di ruote planetarie per robot umanoidi

L'importanza dei riduttori epicicloidali nella robotica umanoide  

Gli attuali robot umanoidi necessitano di almeno 14 attuatori rotativi distribuiti sulle articolazioni principali: tre unità in ciascuna spalla per i complessi movimenti delle braccia, un'unità per ciascuna articolazione del gomito, due unità nella regione dell'anca per la rotazione e l'inclinazione laterale, nonché ulteriori unità sulle articolazioni del ginocchio delle gambe. Con i progressivi sviluppi delle capacità motorie fini delle mani e delle articolazioni più complesse dei piedi, questo numero è in continuo aumento. 

Caratteristiche tecniche: riduttori epicicloidali  

Il principio di funzionamento del riduttore epicicloidale si basa sulla rotazione di più ruote planetarie attorno a una ruota solare centrale, le quali sono contemporaneamente in presa con una corona dentata esterna. Questa disposizione consente una struttura compatta e, al contempo, un'eccellente distribuzione del carico su più fianchi dei denti in presa simultanea. Ne risulta un elevato rapporto coppia/ingombro che rende il riduttore epicicloidale ideale per applicazioni con spazio di installazione limitato. La disposizione simmetrica garantisce inoltre un bilanciamento intrinseco che riduce al minimo le vibrazioni e assicura un funzionamento regolare su tutta la gamma di velocità. 

Lavorazione di precisione alternativa degli interblocchi 

Oltre alla fresatura a creatore, per la finitura a freddo degli interblocchi sono disponibili due processi di rettifica: 

• Rettifica a rulli o della rettifica del profilo: elevata produttività con tolleranze ristrette 
  La rettifica rotolante è ideale per la rettifica altamente produttiva di ruote planetarie. Consente di ottenere qualità di dentatura di classe DIN 5-6 con tolleranze superficiali eccellenti. EMAG offre a questo scopo la G 160. In alternativa, sulla G 250 HS con testa di rettifica ad alta velocità è possibile utilizzare sia la rettifica a rulli che la rettifica del profilo. La dotazione di mole di profilo molto piccole ( ) consente anche la lavorazione di alberi solari con raggio di smussatura limitato.
• Rettifica del profilo – Massima flessibilità su un'unica macchina 
  In caso di componenti molto piccoli e di elevata varietà di pezzi, la rettifica del profilo offre un vantaggio decisivo: ruote planetarie, alberi solari e dentature interne possono essere prodotti su un'unica macchina. La macchina per la rettifica di profili G 375 H è progettata proprio per questo impiego. Funziona con molle molto piccole e, con il braccio di rettifica interna opzionale, può lavorare anche dentature interne. Grazie ai tempi di attrezzaggio estremamente brevi, è adatta non solo alla produzione in serie, ma anche a progetti di sviluppo e piccole serie con geometrie dei componenti variabili. 

Processo di produzione alternativo: macinazione dal pieno

I componenti dentati con moduli piccoli possono essere prodotti in modo particolarmente economico grazie a un processo di produzione alternativo. In questo caso, la dentatura viene macinata direttamente dal pieno dopo la tempra. La pre-dentatura viene completamente eliminata, poiché la profondità di tempra è sufficiente per coprire l'intera geometria dei denti nei moduli piccoli. La catena di processo si riduce quindi a: