桁架結(jié)構(gòu)機(jī)械手,更適用于大批量生產(chǎn)的需求
引言:桁架結(jié)構(gòu)的機(jī)械手通常采用的是龍門式框架,沿直角坐標(biāo)系移動,適用于大批量生產(chǎn)加工。那么,今天我們就來認(rèn)識一下桁架結(jié)構(gòu)機(jī)械手吧。
近幾年來,機(jī)床行業(yè)發(fā)展迅速,技術(shù)水平有了很大的提高,與國外的差距變得越來越小,尤其是加工中心機(jī)床開始引用桁架機(jī)械手后發(fā)展速度飛快。采用桁架機(jī)械手輸送的柔性加工自動線,可以大大提高數(shù)控企業(yè)的生產(chǎn)效率,推動由桁架結(jié)構(gòu)機(jī)械手輸送的柔性加工自動線發(fā)展。
桁架機(jī)械手主要實(shí)現(xiàn)機(jī)床制造過程的完全自動化,并采用了集成加工技術(shù),適用于生產(chǎn)線的上下料、工件翻轉(zhuǎn)、工件轉(zhuǎn)序等。桁架機(jī)械手由主體、驅(qū)動系統(tǒng)和控制系統(tǒng)三個基本部分組成。按機(jī)器人結(jié)構(gòu)分類為直角坐標(biāo)型,機(jī)械手沿二維直角坐標(biāo)系移動。

桁架機(jī)械手結(jié)構(gòu)
主體部分通常采用龍門式結(jié)構(gòu),由y向橫梁與導(dǎo)軌、z向滑枕、十字滑座、立柱、過渡連接板和基座等部分組成,z向的直線運(yùn)動皆為交流伺服電動機(jī)通過蝸輪減速器驅(qū)動齒輪與y向橫梁、z向滑枕上固定的齒條作滾動,驅(qū)動移動部件沿導(dǎo)軌快速運(yùn)動。
移動部件為質(zhì)量較輕的十字滑座和z向滑枕,滑枕采用由鋁合金拉制的型材。橫梁采用方鋼型材,在橫梁上安裝有導(dǎo)軌和齒條,通過滾輪與導(dǎo)軌接觸,整個機(jī)械手都懸掛在其上。
桁架機(jī)械手的控制核心通過工業(yè)控制器(如:PLC,運(yùn)動控制,單片機(jī)等)實(shí)現(xiàn)。通過控制器對各種輸入(各種傳感器,按鈕等)信號的分析處理,做出一定的邏輯判斷后,對各個輸出元件(繼電器,電機(jī)驅(qū)動器,指示燈等)下達(dá)執(zhí)行命令,完成X,Y,Z三軸之間的聯(lián)合運(yùn)動,以此實(shí)現(xiàn)一整套的全自動作業(yè)流程。
桁架結(jié)構(gòu)機(jī)械手
在國內(nèi)的機(jī)械加工,目前很多都是使用專機(jī)或人工進(jìn)行機(jī)床上下料的方式,但是隨著社會的進(jìn)步和發(fā)展,科技的日益進(jìn)步,產(chǎn)品更新?lián)Q代加快,專機(jī)和人工有很多不足,占地面積大,柔性不夠,生存效率低下,等等已經(jīng)不能滿足大批量生產(chǎn)的需求。

由于桁架結(jié)構(gòu)的機(jī)械手輸送的速度快,加速度大,加減速時間短。當(dāng)輸送較重的工件時,慣量大,因此,伺服驅(qū)動電機(jī)要有足夠的驅(qū)動和制動的能力,支撐元件也要有足夠的剛度及強(qiáng)度。只有這樣,才能使伺服電機(jī)滿足桁架機(jī)械手輸送的高響應(yīng)、高剛度及高精度要求。
在選擇合適伺服電機(jī)的情況下,根據(jù)物料運(yùn)動的距離和運(yùn)行節(jié)拍,計算出伺服系統(tǒng)的位移和軌跡,對驅(qū)動器PID參數(shù)進(jìn)行動態(tài)調(diào)整。桁架機(jī)械手根據(jù)接收到的位移、速度指令,經(jīng)變化、放大并調(diào)整處理后,傳遞給運(yùn)動單元,通過光纖傳感器對運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時檢測,在高速搬運(yùn)過程中,運(yùn)動部件在極短的時間內(nèi)到達(dá)給定的速度,并能在高速行程中瞬間準(zhǔn)停,通過高分辯率絕對式編碼器的插補(bǔ)運(yùn)算,控制機(jī)械誤差和測量誤差對運(yùn)動精度的影響。
由于被輸送的工件不同,質(zhì)量也不同,因此,桁架機(jī)械手有多種規(guī)格和系列。在選擇時,根據(jù)被輸送工件的質(zhì)量,加工的節(jié)拍來選取。但機(jī)械手的手臂,夾持方式,則根據(jù)被輸送工件的形狀、結(jié)構(gòu)及機(jī)床夾具定夾方式來設(shè)計。
通過上文,相信大家對于桁架結(jié)構(gòu)的機(jī)械手有了更進(jìn)一步的了解。在桁架結(jié)構(gòu)機(jī)械手上,我們可以發(fā)現(xiàn)它更適用于大批量生產(chǎn)加工的產(chǎn)品,在輸送更高要求的產(chǎn)品時,需要更多符合相應(yīng)條件的配置及方案。對于桁架結(jié)構(gòu)機(jī)械手上有任何疑問的,歡迎來咨詢我們專業(yè)的桁架機(jī)械手研發(fā)制造團(tuán)隊。