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桁架结构机械手 更适用于大批量生产的需求

  • 发布时间:2019-12-07      来源:JZ Robot      作者:JZ Editor      已有 人浏览

引言:桁架结构的机械手通常采用的是龙门式框架,沿直角坐标系移动,适用于大批量生产加工。那么,今天我们就来认识一下桁架结构机械手吧。

  近几年来,机床行业发展迅速,技术水平有了很大的提高,与国外的差距变得越来越小,尤其是加工中心机床开始引用桁架机械手后发展速度飞快。采用桁架机械手输送的柔性加工自动线,可以大大提高数控企业的生产效率,推动由桁架结构机械手输送的柔性加工自动线发展。

  桁架机械手主要实现机床制造过程的完全自动化,并采用了集成加工技术,适用于生产线的上下料、工件翻转、工件转序等。桁架机械手由主体、驱动系统和控制系统三个基本部分组成。按机器人结构分类为直角坐标型,机械手沿二维直角坐标系移动。

桁架结构机械手
桁架结构机械手

  桁架机械手结构

  主体部分通常采用龙门式结构,由y向横梁与导轨、z向滑枕、十字滑座、立柱、过渡连接板和基座等部分组成,z向的直线运动皆为交流伺服电动机通过蜗轮减速器驱动齿轮与y向横梁、z向滑枕上固定的齿条作滚动,驱动移动部件沿导轨快速运动。

  移动部件为质量较轻的十字滑座和z向滑枕,滑枕采用由铝合金拉制的型材。横梁采用方钢型材,在横梁上安装有导轨和齿条,通过滚轮与导轨接触,整个机械手都悬挂在其上。

  桁架机械手的控制核心通过工业控制器(如:PLC,运动控制,单片机等)实现。通过控制器对各种输入(各种传感器,按钮等)信号的分析处理,做出一定的逻辑判断后,对各个输出元件(继电器,电机驱动器,指示灯等)下达执行命令,完成X,Y,Z三轴之间的联合运动,以此实现一整套的全自动作业流程。

  桁架结构机械手

  在国内的机械加工,目前很多都是使用专机或人工进行机床上下料的方式,但是随着社会的进步和发展,科技的日益进步,产品更新换代加快,专机和人工有很多不足,占地面积大,柔性不够,生存效率低下,等等已经不能满足大批量生产的需求。

桁架结构机械手
桁架结构机械手

  由于桁架结构的机械手输送的速度快,加速度大,加减速时间短。当输送较重的工件时,惯量大,因此,伺服驱动电机要有足够的驱动和制动的能力,支撑元件也要有足够的刚度及强度。只有这样,才能使伺服电机满足桁架机械手输送的高响应、高刚度及高精度要求。

  在选择合适伺服电机的情况下,根据物料运动的距离和运行节拍,计算出伺服系统的位移和轨迹,对驱动器PID参数进行动态调整。桁架机械手根据接收到的位移、速度指令,经变化、放大并调整处理后,传递给运动单元,通过光纤传感器对运行状态进行实时检测,在高速搬运过程中,运动部件在极短的时间内到达给定的速度,并能在高速行程中瞬间准停,通过高分辩率绝对式编码器的插补运算,控制机械误差和测量误差对运动精度的影响。

  由于被输送的工件不同,质量也不同,因此,桁架机械手有多种规格和系列。在选择时,根据被输送工件的质量,加工的节拍来选取。但机械手的手臂,夹持方式,则根据被输送工件的形状、结构及机床夹具定夹方式来设计。

  通过上文,相信大家对于桁架结构的机械手有了更进一步的了解。在桁架结构机械手上,我们可以发现它更适用于大批量生产加工的产品,在输送更高要求的产品时,需要更多符合相应条件的配置及方案。对于桁架结构机械手上有任何疑问的,欢迎来咨询我们专业的桁架机械手研发制造团队。

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