甘肅數控機床桁架機械手設計的用途和特點「火爆機器人」

       在現代工業中，生產過程中的自動化已成為突出的主題，各行各業的自動化水平越來越高，使用數控加工中心加工工件時，要求工件在工作臺上具有非常高的定位精度，且需要保證每次上料的一致性。通過完善的經營管理制度，鼓勵機制，確保機床質量前端的同時，致力于對工作質量的日益改進和完善。

　　桁架式機器人機械手由結構框架、X軸組件、Y軸組件、Z軸組件、工裝夾具以及控制柜，六部分組成。

　　1.結構框架，主要由立柱等結構件組成，其作用是將各軸架空至相應高度，多由鋁型材或方管，矩形管，圓管等焊接件構成;

　　2.X軸組件、Y軸組件、Z軸組件，三個運動組件為桁架機械手的核心組件，其定義規則遵循笛卡爾坐標系。

　　3. 桁架式機械手各軸組件通常由結構件、導向件、傳動件、傳感器檢測元件以及機械限位組件等五部分組成。

      桁架式機械手又名龍門式機械手，采用型材或方鋼做為主框架，鑲嵌直線滑動導軌和齒輪齒條等組成。作為運動框架和載體的精制型材其截面形狀通過有限元分析法來優化設計，生產中的精益求精地確保其強度和直線度。特別適合于多品種、變批量的柔性生產。

　　1、個性化。切合工廠實際，能充分滿足自動化生產的需要，解決好關鍵問題。

　　2、經濟性。著眼于項目的性價比，在滿足自動化生產要求的前提下，因陋就簡，不求華麗，盡量少花錢，節省改造費用。

　　3、較大化。用同樣的改造費用，能盡較大努力，提高自動化程度和自動化水平，少用或不用人工，而提高產量。

　　4、省人力。可以讓給多的工人不用進行工業的危險工作，直接使用桁架機械手代替人工，實現節省人力資源和提高安全性。

　　5、提升效率。使用桁架機械手或者龍門自動上下料代替人工，可以加快整個工業的進程，使得工業的加工更加的快速，項目完成的再好。

　　桁架式機械手是指對數控車床的加工件進行自動上下料、自動裝夾、自動吹屑、并將完工件自動送回料倉等連續性動作的自動化裝備，全盤代替了人工操作，較大程度節省人力資源，是“機器換人”的成熟產品。

數控車床機械手主要由手部、運動機構和控制系統三大部分組成。手部是用來抓持工件的部件，根據被抓持物件的形狀、尺寸、重量、材料和作業要求而有多種結構形式，如夾持型、托持型和吸附型等。運動機構，使手部完成各種轉動、移動或復合運動來實現規定的動作，改變被抓持物件的位置和姿勢。運動機構的升降、伸縮、旋轉等獨立運動方式，為了抓取空間中任意位置和方位的物體，需有6個自由度。

數控機床機械手的主體框架采用焊接結構，各軸均由精密滾珠絲桿傳動動，定位精度高。送料系統可采用多合送料機、擺臂式送料機或者采用雙堆式積料架。數控機床機械手可以自動化生產，強化作業安全性，提升產能，穩定產品質量，有效降低不良率及成本。 這種軸承徑向和軸向剛度高，能承受重載荷，尤其能承受較強的動載荷，安裝與調整性能也好。但是，這種軸承限制了主軸的高轉速和精度，因此使用中等精度、低速與重載的數控機床。在主軸的機構上，要處理好卡盤和刀架的裝夾、主軸的卸荷、主軸軸承的定位和間隙調整、主軸部件的潤滑和密封以及工藝上的其他一系列問題。

因為控制和具體工作的要求，數控機床機械手的手臂的結構不能太大，是不能滿足系統剛度要求的。因此，在設計時另外增設了導桿機構，小臂增設了兩個導桿，與活塞桿一起構成等邊三角形的截面形式，盡量增加其剛度；大臂增設了四個導桿，成正四邊形布置，為減小質量，各個導桿均采用空心結構。通過增設導桿，能顯著提高數控機床機械手的運動剛度和穩定性，比較好的解決了結構、穩定性的問題。其手臂上有兩個卡爪，兩個卡爪有所分工，一個卡爪只執行從主軸上取下“舊刀”送回刀庫的任務。另一個卡爪則執行由刀庫取出“新刀”送到主軸的任務，其換刀時間較上述單爪回轉式要少。