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桁架機(jī)械手要完成整個(gè)上料過程,需完成夾緊工件、手臂升降、伸縮、回轉(zhuǎn),平移等一系列的動(dòng)作,這些動(dòng)作都應(yīng)該在工作拍節(jié)規(guī)定的時(shí)間內(nèi)完成。因此,才有了3軸機(jī)械手、4軸機(jī)械手、6軸機(jī)械手的出現(xiàn),上下料桁架機(jī)械手節(jié)約了人力和物力。
一、桁架機(jī)械手是如何運(yùn)行的?
1、抓取毛坯及放到工作臺(tái)卡盤上過程:
毛坯料通常由鏈條式傳送帶運(yùn)輸?shù)降奈恢?,由氣?dòng)或電動(dòng)定位機(jī)構(gòu)進(jìn)行初步定位,保證每次桁架機(jī)械手從同一位置抓取零件。當(dāng)X軸向右運(yùn)動(dòng)到毛坯料前方時(shí)停止運(yùn)動(dòng),Z軸向下運(yùn)動(dòng)使張開的手爪剛好能抓住毛坯件。這時(shí)閉合手爪抓住毛坯。然后Z向上運(yùn)動(dòng)到高度后(不會(huì)發(fā)生碰撞),X軸向左運(yùn)動(dòng)到工作臺(tái)卡盤正上方,然后Z軸向下運(yùn)動(dòng)把毛坯裝入卡盤或工裝內(nèi)。然后卡盤夾緊,Z軸上升到超出機(jī)床防護(hù)罩上方,X軸再運(yùn)動(dòng)到毛坯上方或等待卡盤上方。
2、從工作臺(tái)卡盤取下零件及放置到特定位置過程:
當(dāng)X軸運(yùn)動(dòng)到卡盤的正上方后,Z軸向下運(yùn)動(dòng)使手爪剛好能抓住工件,然后給氣壓使手爪合并抓住工件,這時(shí)桁架機(jī)械手的控制系統(tǒng)控制液壓卡盤松開,當(dāng)控制系統(tǒng)得到卡盤松開信號(hào)后,Z軸向上運(yùn)動(dòng)到出來機(jī)床防護(hù)板,然后X軸向左運(yùn)動(dòng)(取決于放下料的位置)把工件運(yùn)動(dòng)到放料位置正上方。這時(shí)Z軸下降到工件落到放料件上,在張開手爪及提升Z軸,從而完成取料及放料過程。
以上動(dòng)作安排的路徑需要與機(jī)械臂配套的上下料機(jī)構(gòu)如料盤、卡盤等的位置在同一條直線上,這樣才能滿足桁架機(jī)械手機(jī)械臂做X-Z兩維運(yùn)動(dòng)的要求。
如果實(shí)際情況較難滿足,可以為桁架機(jī)械手機(jī)械臂再增加一個(gè)Y軸,這樣機(jī)械臂可以就可以進(jìn)行X-Y-Z三軸三維運(yùn)動(dòng)了,靈活度可以大大增強(qiáng)。三軸桁架機(jī)械手機(jī)械臂可以根據(jù)位置情況安裝成普通三軸或梁式三軸結(jié)構(gòu)。桁架機(jī)械手,節(jié)約了生產(chǎn)成本。如有需求,歡迎來電咨詢。
下面我們從應(yīng)用布局,人機(jī)管理,效率,成本四個(gè)大的方面給大家做一個(gè)簡(jiǎn)單地比較分析。
布局方面
桁架機(jī)械手普遍架設(shè)在機(jī)床的上方,軌跡單一,占地面積小。 關(guān)節(jié)機(jī)器人一般是采取一對(duì)2或1對(duì)3(品字形布局),為保證安全需對(duì)整個(gè)加工單元進(jìn)行一個(gè)防護(hù),而倒掛行走機(jī)器人由于成本太高,系統(tǒng)復(fù)雜穩(wěn)定性低,很少投入實(shí)際應(yīng)用。
人機(jī)協(xié)作方面
桁架機(jī)器人生產(chǎn)線工人可以時(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)加工過程,問題排除迅速,抽檢方便,人機(jī)協(xié)作較好。
由于關(guān)節(jié)機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)軌跡不可預(yù)見性,生產(chǎn)單元全部封閉在實(shí)際生產(chǎn)過程中工人沒法參與,生產(chǎn)過程中對(duì)單元中的料倉,生產(chǎn)設(shè)備,機(jī)器人進(jìn)行一系列的監(jiān)控管理,系統(tǒng)龐大復(fù)雜成本高。
“開機(jī)率”業(yè)內(nèi)衡量設(shè)備穩(wěn)定生產(chǎn)的標(biāo)準(zhǔn)。
引入機(jī)器人自動(dòng)上下料料,在實(shí)際生產(chǎn)過程中這對(duì)毛坯質(zhì)量的穩(wěn)定性,刀具質(zhì)量及壽命管理需有著更高的要求。關(guān)節(jié)機(jī)器人上下料。整個(gè)生產(chǎn)過程無人化,對(duì)刀具的管理包括具體到哪一把刀做的那一個(gè)尺寸,是否需要刀補(bǔ),補(bǔ)刀的尺寸,只能通過測(cè)量輸出端的產(chǎn)品尺寸來確定推測(cè),若這一尺寸有幾把刀參與,對(duì)生產(chǎn)管理挑戰(zhàn)較大,系統(tǒng)集成要求較高。桁架機(jī)械手由于人機(jī)協(xié)作性較好,抽檢,補(bǔ)刀都可以低門檻實(shí)現(xiàn)。
成本方面
單價(jià),管理維護(hù)成本桁架機(jī)械手普遍低于關(guān)節(jié)機(jī)器人。
原始的生產(chǎn)方式中工人的工作包括對(duì)來料毛坯的檢測(cè),裝夾的檢測(cè),刀具的檢測(cè)管理。明眼人也許已經(jīng)明白,其實(shí)關(guān)節(jié)機(jī)器人相對(duì)桁架機(jī)械手對(duì)原始人機(jī)協(xié)作關(guān)系的打破更加透徹,但這需要整個(gè)工藝鏈條的飛躍才能保證生產(chǎn)的穩(wěn)定性無人化。
桁架機(jī)器人能為企業(yè)帶來哪些利好?我們知道,桁架機(jī)器人在機(jī)床上、下料,儀表及輕工行業(yè)中、小型零件的輸送和自動(dòng)裝配等作業(yè),食品包裝及運(yùn)輸,電子產(chǎn)品輸送、自動(dòng)插接,生產(chǎn)自動(dòng)化等方面獲得大量應(yīng)用。使用數(shù)控機(jī)床機(jī)器人設(shè)備已成為當(dāng)今制造業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)。
桁架機(jī)械手能為企業(yè)帶來哪些利好?
1、車間內(nèi)設(shè)備布置更為集中緊湊,單位廠房面積的產(chǎn)出提高近一倍;
2、節(jié)省操作人員,人均勞動(dòng)生產(chǎn)率提高2~3倍;
3、桁架機(jī)器人能夠高強(qiáng)度地組織生產(chǎn),不受人員因素影響,設(shè)備利用率進(jìn)一步提高;
4、具備一定柔性,減少了更換產(chǎn)品的生產(chǎn)輔助時(shí)間,可以縮短交貨期;
5、桁架機(jī)器人改善作業(yè)環(huán)境,減少安全隱患,實(shí)現(xiàn)人性化生產(chǎn)與管理。