在半导体后道、精密电子组装和检测相关工位上,设备工程师通常要同时满足三点:运动部件不能扬尘、落屑,定位要稳定到微米或几个丝的量级,末端夹持力要小且可控。只按"精度比较高"去选,很容易出现预算超支、调试周期变长、维护跟不上的情况。本文按工位需求拆开,说明深圳威洛博机器人有限公司(威洛博)现有系列可以怎样组合。文中只给选型方向,不涉及具体客户案例。如果项目有明确的洁净等级要求,请另外与厂家确认测试条件。
一、先把洁净工位拆成三类需求
防护需求:传动部件是否需要封闭或半封闭,是否要避免碎屑外泄;
定位需求:重复定位要求是 ±0.01 mm 量级,还是 ±5 μm 甚至更高;
末端需求:夹持力是几牛还是几十牛,抓取后是否需要旋转定向。
三类需求分开确定,再去对应系列,会比一开始就定"整机方案"清楚得多。
二、运动轴:防尘丝杆与直线电机怎么分工
防尘优先的精密轴:VGTH
VGTH15 无尘式螺杆模组,等宽盖板防尘,适合洁净工位的精密移载
VGTH 是丝杆传动,面向无尘环境,盖板与本体等宽,可以防屑防尘。概览行程从 800 mm(VGTH4 / 5)到约 1350 mm(VGTH15 / 20)。精度方面,C7 级约 ±0.01 mm,C5 级约 ±0.006 mm,手册多注明是在约 300 mm 行程内测得。点胶、检测、小型装配等中短行程的精密轴,可以先从 VGTH 开始评估。
更高动态和微米级反馈:VGL / LC
LC 系列内嵌式直线电机,可选磁性或光学编码器
如果工位往返频繁、对速度曲线平稳度敏感,比如在线检测的扫描轴,可以评估内嵌式直线电机:
VGL:概览行程 1360–3800 mm,载重 10–30 kg;磁性编码器重复定位约 ±5 μm(详页示例);
LC:磁性编码器约 ±5 μm,光学编码器约 ±3 μm;LC14 / 17 概览为 1700 mm / 70 kg。
直线电机对驱动器、编码器和布线的要求更高。直线模组手册没有把总线协议写成模组本体自带的功能,总线能力取决于所选的驱动器。
三、末端:小夹持力与旋转定向
微小夹持力:EPG2-HP 支线
EPG2 工业型平动电爪,力控可调、指尖可换
小型、易损的精密件需要很小的夹持力。EPG2 工业型的高速 / 精密支线 EPG2-HP-8-1.8,概览为行程约 8 mm、夹持力约 1.8 N、负载约 0.1 kg。EPG2 系列整体支持力控可调、指尖可换,通讯为 Modbus RTU(RS485)加 I/O。
抓取后需要精确定向:ERGD
如果抓取后还要旋转定向,ERGD-25-35 采用直驱旋转。OCR 显示旋转重复定位约 ±0.02°,夹持力约 10–35 N,负载约 0.35 kg。OCR 显示防护等级为 IP40,以铭牌为准。
四、组合思路(示例方向)
思路 A:VGTH 做 Z 轴或短行程精定位,配 EPG2-HP 夹取,适合小件精密取放;
思路 B:VGL 或 LC 做扫描、检测轴,VGTH 做辅助调整轴,适合对速度平稳度敏感的检测工位;
思路 C:模组负责移载,ERGD 负责夹取和定向,适合抓取后需要调整角度的上料工位。
以上只是方向示例,具体还要按负载、姿态和节拍逐轴核算。
五、选型提醒
"无尘式"不等于洁净等级认证:洁净等级要求请单独确认。
精度要写明测试条件:丝杆精度与测试行程有关,直线电机精度与编码器类型有关。
夹持力要从小往上调:精密件优先选力控可调的型号,并实测验证。
线缆和拖链:直线电机和电爪的线长订购时就要确定,避免在洁净区临时加线。
选型下一步
询盘时请提供:
各轴行程、姿态、负载和节拍;
重复定位要求及测试条件,倾向磁性还是光学编码器;
环境要求:防尘方式、是否有洁净等级;
末端工件的尺寸、质量、允许的比较大夹持力,是否需要旋转;
控制系统和通讯方式(I/O / Modbus RTU / 驱动器总线)。
威洛博的口号是"让智能制造更简单"。详细型号资料请见 ,也可以拨打热线 4000-113-588,与应用工程师一起把洁净工位的需求逐项拆清楚。