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数控机床机械手的设计流程是怎样的

时间:2017-07-13  来源:本文转载于网络,由数控机床机械手厂家创盈时代整理,欢迎转载,转载请注明出处  点击:295

数控机床机械手设计流程说明!数控机床机械手的空间运动是用三个相互垂直的直线运动来实现的。由于直线运动易于实现全闭环的位置控制,所以,数控机床机械手有可能达到很高的位置精度(μm级)。为了实现一定的运动空间,数控机床机械手的结构尺寸要比其他类型的机器人的结构尺寸大得多。数控机床机械手的工作空间为一空间长方体。
  
数控机床机械手结构简单可靠,成本低;齿轮和齿条传动采用斜齿啮合,增加了机械工作载荷、提高了运行平稳性。桁架机械手其结构简单、成本低廉、精度较高,实现将工件在流水线与相应机床加工工位间水平和垂直搬运。
  

一、数控机床机械手设计特点

  
1、数控机床机械手的设计是一个复杂的工作,工作量很大,涉及的知识面很多,往往需要多人完成。
  
2、是面向客户的设计,不是闭门造车。设计者需要经常和用户在一起,不停分析用户要求,寻求解决方案。
  
3、数控机床机械手设计是面向加工的设计,再好的设计,如果工厂不能加工出产品,设计也是失败的,设计者需要掌握大量的加工工艺及加工手段。
  
4、数控机床机械手设计是一个不断完善的过程。
  

二、设计流程

  
1、使用要求的分析:每一个桁架机器人都是根据特定的要求的产生而设计的,设计的第一步就是要将使用要求分析清楚,确定设计时需要考虑的参数,包括:桁架机器人的定位精度,重复定位精度;桁架机器人的负载大小,负载特性;桁架机器人运动的自由度数量,每自由度的运动行程;桁架机器人的工作周期或运动速度,加减速特性;桁架机器人的运动轨迹,动作的关联;桁架机器人的工作环境、安装方式;桁架机器人的运行工作制、运行寿命;其他特殊要求;
  
2、本机械模型初建:桁架机器人从机械结构分大体可分为龙门结构、壁挂结构,垂挂结构,根据安装空间的要求选择不同的结构,每种结构的力学特性、运动特性都是不一样的。后续的设计必须是基于一个确定的结构。
  
3、运动性能计算:有关该性能的参数有:平均速度:V=S/t 速度曲线四最大速度:Vmax=at加速度/减速度:a=F/m其中:S为运动行程t为定位运动时间F加速时的驱动力M运动物体质量
  
4、力学特性分析一个桁架机器人是由许多定位单元组成的,每根定位系统都要分析。需要分析的项目如下:水平推力Fx 力学分析图五正压力Fz侧压力FyMx、My、Mz5、机械强度校核:每个定位单元,每个梁都要进行校核,尤其双端支撑梁和悬臂梁。1) 挠度变形计算挠度变形图六F:负载(N);L:定位单元长度(mm);E:材料弹性模量;I:材料截面惯性矩(mm4);f:挠度形变(mm)
  
数控机床机械手是能够实现自动控制的、可重复编程的、多自由度的、运动自由度建成空间直角关系的、多用途的操作机。其工作的行为方式主要是通过完成沿着X、Y、Z轴上的线性运动。桁架包括若干龙门结构的支撑部,在支撑部上设有用于安装机械手的横梁,桁架式机械手为三个自由度机械手,桁架机器人包括安装于横梁上的水平运动组件及垂直安装于水平运动组件上的垂直运动组件,垂直运动组件的底部连接有三爪夹持器,水平运动组件和垂直运动组件分别包括用于传动的齿轮和齿条,齿轮和齿条设为相互啮合的斜齿。

深圳市创盈时代科技有限公司是一家致力于工业机器人机械手设计开发、生产、销售于一体的高新技术企业,公司主营产品包括:数控机床机械手、冲压机械手、上下料机械手,桁架机械手、码垛机器人、关节机器人、桁架机器人、冲压机器人、等自动化设备。

本文关键字:数控机床机械手

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