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桁架机器人干起活来“飞檐走壁”
作者:上海励岱智能  发布时间:2019-05-18
随着金属加工机床全面迈入数控时代,信息技术全面融合到传统的机床行业。使得现在的数控机床无论加工精度、加工速度和加工灵活性都有了大幅度的提升。人与机床之间不再需要通过手柄、手轮和拉杆来进行人机交互了。
现代数控机不但可以通过操作面板直接输入加工指令,也可以用计算机通过以太网直接给机床下达加工指令。机床也可以通过以太网将加工信息反馈给计算机。新的变化是给机床的上下料也不再需要人来完成,机器人足以胜任而且干的更好!这样的生产线加工精度将有更好的保证,加工效率也更高,操作员可以坐在办公室里随时了解机床的工作状态并进行控制操作。
在机床加工过程中应用机器人实现全程自动化生产,这是工业4.0和中国制造2025愿景中设想达到的阶段性目标。机加工应用工业机器人的好处可多了:


在我国汽车工业,已经率先采用机加工应用机器人上下料,进行零部件抓取了。这是因为中国已成为全球最大汽车生产和消费国。中国2017年汽车产销近3千万辆,国内汽车零部件加工规模巨大。
下图展示了一个自动化加工线包含的基本要素


费斯托可以根据客户零件、加工工艺、机床类型和工装夹具设计专用抓手。


在机加工工业机器人的实际应用中,主要分为桁架机器人和多关节机器人两种。

图:桁架机器人和多关节机器人
 
比较而言,费家力推桁架机器人,这是因为桁架机器人有几个特别明显的优势
首先,它是占用机床上方的立体空间,相比占用厂区的平面空间的多关节机器人而言,更节约空间。这对如今寸土寸金的国内工厂厂房而言,价值自然显而易见。其次,桁架机器人运动精度可达0.05mm,比多关节机器人的0.25精度更胜一筹,要知道工件装卡的精度直接影响到机加工的精度呦。第三,机器人的操作区因安全因素需要对人隔离,而桁架机器人的操作范围都在机床所在立体空间内,因此车间里对人的限制范围少。第四,桁架机器人都是直线运动,而比多关节机器人运动轨迹是多轴联动形成的复杂运动曲线,桁架结构简单运维成本更低。


费家的工业机器人有通用的标准型号,然而,多数的机加工用桁架机器人需要一定程度的定制开发。这是因为通常而言,金属加工现场环境差,油液和金属碎削多,对机器人的防护等级,运动精度都有较高的要求。
费家桁架机器人定制化开发内容包括:
● 材质的选择:铝合金或焊接钢梁
● 尺寸大小的选择有4种,其中铝合金1种,焊接钢梁3种。
● 其他定制因素包括动态性能;精度和可靠性;应用的参数(比如负载,速度和价格)
● 负载重量从50kg到500kg,也就是说,费家的桁架机器人极限负载足以抓取一辆smart微型车了。
● 驱动的减速机采用行星轮减速机,或者涡轮蜗杆减速机。

采用轮轨和线轨两种导向机构


 
如今桁架机器人的应用前景非常广泛,除了机床加工领域,在仓储物流行业,也开始采用3轴的桁架机器人(三维直线坐标工业机器人)实现一个立体空间的搬运工作,可以适合复杂工装上工件的上下料和更多位置之间工件的搬运,比如分拣,分区块的包装。










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