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桁架机械手在自动化生产线中的好处

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桁架机械手在自动化生产线中的好处

2021-08-03

我国柔性加工自动生产线的技术水平和档次,较国外的差距还很明显,国外采用桁架机械手输送的柔件加工自动生产线较为普遍,而国内却为数不多,而且多数来用国外公司设设计的生产线。


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   桁架机械手的结构与特点

   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。一般也称直角坐标型机械手它的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,整个机械手都在上面。


   由于桁架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,惯性大。因此,伺服驱动电机要有足够的驱动和制动的能力,支撑元件也要具有足够的刚性及强度。只有这样,才能使伺服电动机满足桁架机工机械手输送的高响应、高刚度及高精度要求。


   在选择合适伺服电动机的情况下,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并对驱动器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,传逃给运动单元,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,通过高分辨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。


   在选择桁机械手要根据被输送工件的质量,加工的节拍来选取。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。


   机械手能够借助可编程序来处理和执行任务。机械手主要由手臂、回转装置、运动部件和驱动部件组成。通过对工件外形或工件定位支撑点定位夹持工件。夹持定位模块可根据产品质量和外形的大小采用系列化设设计。机械手的夹持定位模块安装方式相,针对不冋系列的工件,只需切换相应的夹持定位模块即可,满足快速切换的需要并民提升了桁架机械手的柔性化。


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