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      1. 桁架機械手
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        桁架機械手在機床生產線上的應用

        2020-11-18 14:40:22

        桁架機械手作為時尚的一種運送工具,越來越受到青睞。目前,國內外干流的柔性主動線物流體系主要有兩種形式:由桁架機械手運送工件組成的全主動出產體系和由機器人轉移體系進行上下料組成主動出產線。在歐美日等發達工業體系,由高速加工中心和桁架機械手組成的敏捷柔性出產體系已經是干流產品,桁架機械手在高空中運送配件,直接把被加工配件從一臺機床運送到另一臺機床上,桁架機械手兼有工序間運送和主動上下料及物料回轉等輔佐功能。因為它運送方便、柔性, 結構相對簡捷,便于組合。因此,被機床制造商所器重。

        桁架機械手由主體、驅動體系和控制體系三個基本部分組成。按機器人結構分類為直角坐標型,機械手沿二維直角坐標系移動。主體部分一般選用龍門式結構,由y向橫梁與導軌、z向滑枕、十字滑座、立柱、過渡連接板和基座等部分組成,z向的直線運動皆為溝通伺服電動機經過蝸輪減速器驅動齒輪與y向橫梁、z向滑枕上固定的齒條作滾動,驅動移動部件沿導軌加快運動。

        移動部件為質量較輕的十字滑座和z向滑枕,滑枕選用由鋁合金拉制的型材。橫梁選用方鋼型材,在橫梁上裝置有導軌和齒條,經過滾輪與導軌觸摸,整個機械手都懸掛在其上,于桁架機械手運送的速度快,加速度大,加減速時間短。當運送較重的工件時,慣量大,因此,伺服驅動電機要有夠的驅動和制動的才能,支撐元件也要有能夠的剛度及強度。

        只有這樣,才能使伺服電動機滿足桁架機械手運送的高呼應、高剛度及精度要求。在挑選適宜伺服電動機的情況下,依據物料運動的距離和運行節拍,計算出伺服體系的位移和軌跡,對驅動器PID參數進行動態調整。桁架機械手依據接收到的位移、速度指令,經變化、放大并調整處理后,傳遞給運動單元,經過光纖傳感器對運行狀況進行實時檢測,在高速轉移過程中,運動部件在較短的時間內到達給定的速度,并能在高速行程中準停,經過高分辯率肯定式編碼器的插補運算,控制機械誤差和測量誤差對運動精度的影響。

        因為被運送的工件不同,質量也不同,因此,桁架機械手有多種標準和系列。在挑選時,依據被運送工件的質量,加工的節拍來選取。但機械手的手臂,夾持方法,則依據被運送工件的形狀、結構及機床夾具定夾方法來規劃。

        桁架機械手


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