




桁架机械手要完成整个上料过程,需完成夹紧工件、手臂升降、伸缩、回转,平移等一系列的动作,这些动作都应该在工作拍节规定的时间内完成。因此,才有了3轴机械手、4轴机械手、6轴机械手的出现,上下料桁架机械手节约了人力和物力。
一、桁架机械手是如何运行的?
1、抓取毛坯及放到工作台卡盘上过程:
毛坯料通常由链条式传送带运输到的位置,由气动或电动***机构进行初步***,保证每次桁架机械手从同一位置抓取零件。当X轴向右运动到毛坯料前方时停止运动,Z轴向下运动使张开的手爪刚好能抓住毛坯件。这时闭合手爪抓住毛坯。然后Z向上运动到高度后(不会发生碰撞),X轴向左运动到工作台卡盘正上方,然后Z轴向下运动把毛坯装入卡盘或工装内。然后卡盘夹紧,Z轴上升到超出机床防护罩上方,X轴再运动到毛坯上方或等待卡盘上方。
2、从工作台卡盘取下零件及放置到特***置过程:
当X轴运动到卡盘的正上方后,Z轴向下运动使手爪刚好能抓住工件,然后给气压使手爪合并抓住工件,这时桁架机械手的控制系统控制液压卡盘松开,当控制系统得到卡盘松开信号后,Z轴向上运动到出来机床防护板,然后X轴向左运动(取决于放下料的位置)把工件运动到放料位置正上方。这时Z轴下降到工件落到放料件上,在张开手爪及提升Z轴,从而完成取料及放料过程。
以上动作安排的路径需要与机械臂配套的上下料机构如料盘、卡盘等的位置在同一条直线上,这样才能满足桁架机械手机械臂做X-Z两维运动的要求。
如果实际情况较难满足,可以为桁架机械手机械臂再增加一个Y轴,这样机械臂可以就可以进行X-Y-Z三轴三维运动了,灵活度可以大大增强。三轴桁架机械手机械臂可以根据位置情况安装成普通三轴或梁式三轴结构。桁架机械手,节约了生产成本。如有需求,欢迎来电咨询。
下面我们从应用布局,人机管理,效率,成本四个大的方面给大家做一个简单地比较分析。
布局方面
桁架机械手普遍架设在机床的上方,轨迹单一,占地面积小。 关节机器人一般是采取一对2或1对3(品字形布局),为保证安全需对整个加工单元进行一个防护,而倒挂行走机器人由于成本太高,系统复杂稳定性低,很少投入实际应用。
人机协作方面
桁架机器人生产线工人可以时时监测加工过程,问题排除迅速,非标自动化设计,抽检方便,人机协作较好。
由于关节机器人的运动轨迹不可预见性,生产单元全部封闭在实际生产过程中工人没法参与,生产过程中对单元中的料仓,生产设备,机器人进行一系列的监控管理,系统庞大复杂成本高。
“开机率”业内衡量设备稳定生产的标准。
引入机器人自动上下料料,在实际生产过程中这对毛坯质量的稳定性,非标自动化,刀具质量及寿命管理需有着更高的要求。关节机器人上下料。整个生产过程无人化,对刀具的管理包括具体到哪一把刀做的那一个尺寸,是否需要刀补,补刀的尺寸,只能通过测量输出端的产品尺寸来确定推测,若这一尺寸有几把刀参与,对生产管理挑战较大,系统集成要求较高。桁架机械手由于人机协作性较好,抽检,补刀都可以低门槛实现。
成本方面
单价,管理维护成本桁架机械手普遍低于关节机器人。
原始的生产方式中工人的工作包括对来料毛坯的检测,装夹的检测,刀具的检测管理。明眼人也许已经明白,其实关节机器人相对桁架机械手对原始人机协作关系的打破更加透彻,但这需要整个工艺链条的飞跃才能保证生产的稳定性无人化。
拥有此套生产线势必能凸显企业生产实力,提高市场的竞争力,是工业生产加工的必然趋势。 与此同时,中国目前严峻的就业环境:劳动力工资水平的持续增长,持续出现的大面积用工荒,也逼迫越来越多的企业必需走机器人机械手自动化生产之路。许多数控机床加工企业为了提高数控加工的生产效率及生产安全,采用桁架式机械手设备进行上下料机加工自动化生产。
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