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数控机床上下料机器人控制方式的设计要求

文章出处:博立斯人气:-发表时间:2016-08-04 00:00:00【
摘要 : 世界经济变化日新月异,面对国内外复杂的经济形势、日趋激烈的竞争市场,传统制造业的生产模式与产业结构日趋落后,制造业转型升级迫在眉睫,制造业企业信息化则成为了当前制造业转型升级的必由之路。而随着出现的自动化技术作为化解危机的关键助力设备,推动我国制造业信息化发展基础也是较为关键的技术,近年来在市场上得到了快速的发展。众多自动化企业深知制造业信息化发展的重要性,紧紧抓住工业化与信息化深度发展融合的大趋势,不断研发、推出新技术、新产品及解决方案,为助力制造业信息化的转型升级和产业结构调整发挥着积极的带头作用。

  世界经济变化日新月异,面对国内外复杂的经济形势、日趋激烈的竞争市场,传统制造业的生产模式与产业结构日趋落后,制造业转型升级迫在眉睫,制造业企业信息化则成为了当前制造业转型升级的必由之路。而随着出现的自动化技术作为化解危机的关键助力设备,推动我国制造业信息化发展基础也是较为关键的技术,近年来在市场上得到了快速的发展。众多自动化企业深知制造业信息化发展的重要性,紧紧抓住工业化与信息化深度发展融合的大趋势,不断研发、推出新技术、新产品及解决方案,为助力制造业信息化的转型升级和产业结构调整发挥着积极的带头作用。


  企业对现有的数控机床进行自动化改造,一般是采用数控上下料机器人改变机床在加工过程中的工件上下料方式,即采用工业机器人来替代人工和专机,完成工件装卸、工作翻转、工序转换,不用人或少用人,实现机械零部件加工单元和生产线,能实现24小时的大批量、自动化加工。


  关节式数控上下料机器人的动作有腰座的旋转、垂直手臂的升降、水平手臂的伸缩及手爪的夹紧与松开。手臂垂直升降和水平伸缩由液压实现驱动;手爪的夹紧与放松,通过柱塞缸与齿轮来实现;腰座旋转通过步进电动机与齿轮来实现。数控机床机械手实现执行手爪夹紧与放松的柱塞缸,由单线圈的电磁阀(夹紧电磁阀)来控制,当线圈不通电时,柱塞缸不工作,当线圈通电时,柱塞缸工作冲程,手爪张开,柱塞缸工作回程,手爪闭合。当上下料机器人旋转到机床上方,并准备下降进行上下料工作时,为了确保安全,务必在机床停止工作并发出上下料命令时,才允许机器人下降进行作业,同时,从工件料架上抓取工件时,也要先判断料架上有无工件可取。


  因此对数控上下料机器人的的运动控制要求很高,在设计数控上下料机器人一般运动为直线式,且考虑到搬运工件的重量可能较大,以及数控上下料机器人的动态性能及运动的稳定性,安全性和较高的刚度要求,因此选择液压驱动方式,通过液压缸的直接驱动,液压缸既是驱动元件,又是执行运动件,因此不用再额外设计执行件,而且液压缸实现直线运动,控制简单,易于实现计算机的控制。


  同时,因为控制和具体工作的要求,数控上下料机器人的手臂的结构不能太大,若仅仅通过增大液压缸的直径来增大刚度,是不能满足系统刚度要求的。因此,在设计时另外增设了导杆机构,小臂增设了两个导杆,与活塞杆一起构成等边三角形的截面形式,尽量增加其刚度;大臂增设了四个导杆,成正四边形布置,为减小质量,各个导杆均采用空心结构。通过增设导杆,能显著提高数控上下料机器人的运动刚度和稳定性,比较好的解决了结构、稳定性的问题。


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责任编辑:博立斯

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此文关键字:数控机床机械手,上下料机器人,冲床机械手
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