數控機(ji)床桁架機(ji)械手(shou)結構組成

桁架機械手主要實現機(ji)床(chuang)制造過程的(de)完全自(zi)動化，并采用了集(ji)成加工(gong)技術，適用于(yu)生產(chan)線(xian)的(de)上下料、工(gong)件(jian)翻轉、工(gong)件(jian)轉序等。桁架(jia)機(ji)械手(shou)(shou)由主體、驅動系統(tong)和控制系統(tong)三個基本部分組(zu)成。按機(ji)器人結構分類為直角(jiao)坐標(biao)型，機(ji)械手(shou)(shou)沿二維直角(jiao)坐標(biao)系移(yi)動。

主體部(bu)分通(tong)常采用龍門式(shi)結構，由(you)Y向(xiang)橫梁(liang)與導軌、Z向(xiang)滑枕、十(shi)字滑座、立(li)柱(zhu)、過渡連(lian)接板和基座等部(bu)分組成，Z向(xiang)的直線運(yun)動(dong)(dong)皆為交流伺服電動(dong)(dong)機通(tong)過蝸輪(lun)減速器驅動(dong)(dong)齒輪(lun)與Y向(xiang)橫梁(liang)、Z向(xiang)滑枕上固定(ding)的齒條作滾動(dong)(dong)，驅動(dong)(dong)移(yi)動(dong)(dong)部(bu)件沿(yan)導軌快速運(yun)動(dong)(dong)。

移動部(bu)件(jian)為質量(liang)較輕的(de)十字滑座(zuo)和(he)z向滑枕，滑枕采用(yong)由鋁(lv)合金拉制的(de)型材。橫梁采用(yong)方鋼型材，在橫梁上(shang)安裝(zhuang)有導(dao)軌和(he)齒(chi)條，通過滾(gun)輪與導(dao)軌接觸，整個機械(xie)手都(dou)懸掛在其(qi)上(shang)。

桁架機(ji)械手的控制核心通(tong)(tong)過工業控制器(qi)(如：PLC，運(yun)動(dong)控制，單片機(ji)等)實現(xian)。通(tong)(tong)過控制器(qi)對各(ge)種輸入(各(ge)種傳感器(qi)，按(an)鈕等)信(xin)號的分析處理，做出(chu)一定的邏輯(ji)判斷(duan)后，對各(ge)個輸出(chu)元件(繼(ji)電器(qi)，電機(ji)驅動(dong)器(qi)，指示燈等)下達執行命(ming)令，完(wan)成X，Y，Z三軸之間的聯合運(yun)動(dong)，以此實現(xian)一整套的全(quan)自動(dong)作業流程(cheng)。

數控車床桁(heng)架機械手(shou)動作(zuo)原理

由于桁(heng)架機械(xie)手(shou)輸送(song)的(de)速度(du)(du)快、加(jia)速度(du)(du)大、加(jia)減速時間短，當輸送(song)較(jiao)重(zhong)的(de)工件時，由于慣量(liang)大，伺(si)服(fu)驅(qu)動(dong)電(dian)機要(yao)有足夠的(de)驅(qu)動(dong)和制動(dong)的(de)能力(li)，支撐元件也要(yao)有足夠的(de)剛(gang)度(du)(du)及強度(du)(du)。只有這樣(yang)，才(cai)能使伺(si)服(fu)電(dian)動(dong)機滿足桁(heng)架機械(xie)手(shou)輸送(song)的(de)高響應、高剛(gang)度(du)(du)及高精度(du)(du)要(yao)求。

在選擇合適伺(si)服電動機(ji)的(de)(de)情況下，根據物料(liao)運(yun)動的(de)(de)距(ju)離和(he)運(yun)行節拍，計算(suan)出伺(si)服系統(tong)的(de)(de)位移和(he)軌跡(ji)，對(dui)驅動器(qi)(qi)PID參數進(jin)行動態調整(zheng)。桁(heng)架機(ji)械手根據接收到(dao)的(de)(de)位移、速度指令，經變化、放(fang)大并(bing)調整(zheng)處理后，傳遞給運(yun)動單元，通過光纖傳感器(qi)(qi)對(dui)運(yun)行狀(zhuang)態進(jin)行實(shi)時檢測(ce)，在高(gao)(gao)速搬運(yun)過程中，運(yun)動部(bu)件在極(ji)短的(de)(de)時間內到(dao)達給定的(de)(de)速度，并(bing)能在高(gao)(gao)速行程中瞬間準(zhun)停，通過高(gao)(gao)分辨率絕對(dui)式編碼器(qi)(qi)的(de)(de)插(cha)補(bu)運(yun)算(suan)，控制機(ji)械誤差和(he)測(ce)量誤差對(dui)運(yun)動精度的(de)(de)影響(xiang)。

由于被輸送的(de)(de)(de)工件不同(tong)，質(zhi)量(liang)(liang)也不同(tong)，因此，桁架機(ji)(ji)械(xie)手有多種規(gui)格和系列。在選擇時，根據被輸送工件的(de)(de)(de)質(zhi)量(liang)(liang)，加工的(de)(de)(de)節拍(pai)來選取。但機(ji)(ji)械(xie)手的(de)(de)(de)手臂，夾(jia)持(chi)方(fang)式，則(ze)根據被輸送工件的(de)(de)(de)形狀、結(jie)構及機(ji)(ji)床(chuang)夾(jia)具定夾(jia)方(fang)式來設計。