立車剎車盤上下料機器人

8、控制系統

采用PLC和觸摸屏作為控制系統及人機交互界面。沒有特殊要求，我們采用歐姆龍的PLC。如果需要把觸摸屏的信息傳給上位機，可以選擇CANbus,RS485,ProfiBus或EtherCAT等。通常選配手脈控制器，便于調式用。

9、潤滑泵

采用機床廠最常用的國產潤滑泵，也可以采用進口的潤滑泵。

10、選項：

1）刀具破損檢測

如果需要，我們可選配刀具破損檢測機構。其主要原理是測量幾個位置的外經值，與理論值對比，根據直徑變大的差值大小來判斷刀具是否打了。

2）排削措施

如需要可以加上對液壓卡盤和手爪進行自動吹氣排削，確保手爪和卡盤卡爪上干凈，不影響裝料到位。無論是臥車，還是立車都應考慮采用排削措施。

二、工作流程及節拍分析

正常情況把第一臺機床的供料傳送帶上剎車盤隔離對位處為每次工作的零點，以后叫工作零點。也是X軸和Z軸的回零點位置，下面就以手爪在工作零點來分析運動流程及節拍：

1、完成一次加工機床最少用時

1）、機床卡盤張開用時大約4秒。

2）、把零件放入卡盤及等待卡盤卡緊，用時大約4秒。

3）、啟動自動加工循環程序，從主軸啟動，加工完，到主軸停止，總計用時24秒。

根據上面的加工時間和上下料時間，完成一個工序加工最短用時為32.0秒。如果一臺機器人給兩臺機床上料，那么就必須在16秒（=32/2）內完成一臺機床的上料任務。

2、給第一臺機床上料

1）、機器手Z軸從零點下降去抓取剎車盤，下降高度大約1500mm,用時1.5秒。

2）、抓住一個毛坯盤及把Z軸升高1500mm，用時2.0秒。

3）、機械手水平運動到機床卡盤正上方，運動距離大約1200mm,用時1.0秒。

4）、等待車床門打開，用時不定。機床門打開表示卡盤已張卡，其上面的剎車盤被推出機床外面的進床間傳送帶上。

5）、機器手Z軸從零點下降到剎車盤放入卡盤內，下降高度大約1500mm,用時1.5秒。

6）、手爪松開把抓住的毛坯盤放置到卡盤內，然后Z軸立即升高1500mm，用時2.0秒。

7）、機械手水平運動到工作零點上方，運動距離大約1200mm,用時1.0秒。

機器人運動總體用時：9.0秒。

其中步驟,5）和6）最關鍵，總計用時為3.5秒。而液壓卡盤的開合時間大約3~4秒。采用同時進行的方式，幾乎沒有浪費時間。

3、給第二臺機床上料

1）、機器手Z軸從零點下降去抓取剎車盤，下降高度大約1500mm,用時1.5秒。

2）、抓住一個毛坯盤及把Z軸升高1500mm，用時2.0秒。

3）、機械手水平運動到機床卡盤正上方，運動距離大約4400mm,用時4秒。

4）、等待車床門打開，用時不定。機床門打開表示卡盤已張卡，其上面的剎車盤被推出機床外面的進床間傳送帶上。

5）、機器手Z軸從零點下降到剎車盤放入卡盤內，下降高度大約1500mm,用時1.5秒。

6）、手爪松開把抓住的毛坯盤放置到卡盤內，然后Z軸立即升高1500mm，用時2.0秒。

7）、機械手水平運動到工作零點上方，運動距離大約4400mm,用時4秒。

機器人運動總體用時：15.0秒。而按前面的分析在16秒完成一臺機床的上料任務就可以。所以節拍上沒有問題。另外完成第一臺機床上料后就可以立即去抓毛坯，然后運動到第二臺機床卡盤上面，這樣就可以節省時間。采用機床間優化，不僅可以降低運行速度，還可以在平均12~13秒完成一臺機床的上料。而選擇的直線運動單元及驅動電機等可以是X軸和Z軸運行速度更高些，總之留有足夠的余量。

三、結論

針對用戶要求，機床采用面對面擺放，大幅縮短了水平軸的運動距離，保證了機床的高效節拍短的要求。而剎車盤的自動翻轉結構簡單，實用，高效。在本項目的設計時，沈陽萊茵機電的工程師們就以安全，可靠，穩定為出發點，無論在強度，驅動電機出力，還是最高運送速度等方面都留有很大的余量。確保該機器人在工作中運行平穩，可靠。X軸高速運動時，Z軸不會晃動。沈陽萊茵機電不僅有立車加工剎車盤的機器人項目，還為利用臥車，磨床和加工中心（或鉆床）設計了加工剎車盤上下料機器人。加上為曲軸等軸類件開發生產的上下料機器人，我們已能為很多種零件，各種機床設計，制造，使用不同結構的上下料類機器人。