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桁架機械手具體分為單機桁架機械手、雙聯(lián)機桁架機械手、多聯(lián)機桁架機械手這三大類,桁架式機械手也稱龍門式機器人或桁架機器人,是能夠實現(xiàn)自動控制的、基于空間XYZ直角坐標系可重復編程的、多自由度的、適合不同任務的自動化設備。很多客戶對這三大類機械手區(qū)別不是很了解,那么小編就整理了一下資料簡單介紹一下:
1.單機桁架機械手
單機版桁架機械手針對單臺數控機床配置的自動上下料裝備,滿足零部件的單工序自動化生產。桁架采用高強度鋼梁、雙立柱架構,純模塊化設計,適用于軸類、盤類、圓環(huán)等各種工件的自動上下料。具備靈活通用、移動速度快、定位精度高、使用壽命長等優(yōu)點。
2雙聯(lián)機桁架機械手
雙聯(lián)機桁架機械手是針對兩臺數控機床配置的自動上下料裝備,滿足零部件的單工序同步生產或雙工序換序生產。桁架采用高強度鋼梁,多立柱架構,根據工件的實際加工節(jié)拍與工序需要,可選用單手臂或雙手臂配置,實現(xiàn)單機循環(huán)模式或雙機協(xié)作模式,較大程度實現(xiàn)無人化生產。
3.多聯(lián)機桁架機械手
多聯(lián)機桁架機械手自動線滿足單流體工件從毛坯件開始,經過粗加工、精加工、自動磨、自動銑、自動鉆攻、自動檢測、自動清洗烘干、自動碼垛裝箱、自動物流等等各生產工序后直接入庫。多聯(lián)機自動線采用模塊化設計,基于單機版或雙機版的桁架機器人標準單元進行無縫拼接聯(lián)線,實現(xiàn)多工位多工序聯(lián)動生產。整線配置設備監(jiān)控系統(tǒng)與訂單管理系統(tǒng),是實現(xiàn)數字化工廠的解決方案。
多聯(lián)機桁架機械手采用全模塊化設計,將機器人本體、多立柱、機械手臂、橫梁、軌道、末端卡爪、料倉料盤、控制柜、翻轉臺、工件檢測臺、工件自動物流系統(tǒng)等各個單元緊密結合,構成一條無人化操作的機加工自動化生產線。
下面我們從應用布局,人機管理,效率,成本四個大的方面給大家做一個簡單地比較分析。
布局方面
桁架機械手普遍架設在機床的上方,軌跡單一,占地面積小。 關節(jié)機器人一般是采取一對2或1對3(品字形布局),為保證安全需對整個加工單元進行一個防護,而倒掛行走機器人由于成本太高,系統(tǒng)復雜穩(wěn)定性低,很少投入實際應用。
人機協(xié)作方面
桁架機器人生產線工人可以時時監(jiān)測加工過程,問題排除迅速,抽檢方便,人機協(xié)作較好。
由于關節(jié)機器人的運動軌跡不可預見性,生產單元全部封閉在實際生產過程中工人沒法參與,生產過程中對單元中的料倉,生產設備,機器人進行一系列的監(jiān)控管理,系統(tǒng)龐大復雜成本高。
“開機率”業(yè)內衡量設備穩(wěn)定生產的標準。
引入機器人自動上下料料,在實際生產過程中這對毛坯質量的穩(wěn)定性,刀具質量及壽命管理需有著更高的要求。關節(jié)機器人上下料。整個生產過程無人化,對刀具的管理包括具體到哪一把刀做的那一個尺寸,是否需要刀補,補刀的尺寸,只能通過測量輸出端的產品尺寸來確定推測,若這一尺寸有幾把刀參與,對生產管理挑戰(zhàn)較大,系統(tǒng)集成要求較高。桁架機械手由于人機協(xié)作性較好,抽檢,補刀都可以低門檻實現(xiàn)。
成本方面
單價,管理維護成本桁架機械手普遍低于關節(jié)機器人。
原始的生產方式中工人的工作包括對來料毛坯的檢測,裝夾的檢測,刀具的檢測管理。明眼人也許已經明白,其實關節(jié)機器人相對桁架機械手對原始人機協(xié)作關系的打破更加透徹,但這需要整個工藝鏈條的飛躍才能保證生產的穩(wěn)定性無人化。
企業(yè)對現(xiàn)有的數控機床進行自動化改造,一般是采用上下料數控機床機械手來改變機床在加工過程中的工件上下料方式,即采用上下料機器人機械手來替代人工和專機,完成工件裝卸、工作翻轉、工序轉換,不用人或少用人,實現(xiàn)機械零部件加工單元和生產線,能實現(xiàn)24小時的大批量、自動化加工。目前,汽車行業(yè)是機器人訂單行業(yè),食品行業(yè)對工業(yè)機械手機器人的應用已經成熟,電子行業(yè)則是工業(yè)機械手機器人應用快的行業(yè)。
在對數控機床機器人自動化生產線進行改造的時候,應該切合工廠實際,能充分滿足自動化生產的需要,解決好關鍵問題,并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,不求奢華,盡量少花錢,節(jié)省改造費用。用同樣的改造費用,能盡努力,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。
工業(yè)機器人替代人工的節(jié)點已經到來,桁架機器人正在改變著中國制造業(yè),中國工業(yè)機械手機器人工業(yè)應用前景巨大。在數控加工生產線中,許多企業(yè)已經從中領會到桁架機器人的好,通過應用此類工業(yè)機器人機械手設備,大大提升了數控加工生產線的效率、降低生產成本,縮短生產周期,保證生產均衡性,因此為企業(yè)帶來了有顯著的經濟效益。