全自動(dòng)化機(jī)床上下料機(jī)器人在國(guó)內(nèi)外各種機(jī)加行業(yè)中被越來(lái)越廣泛地應(yīng)用。利用輸送設(shè)備和機(jī)器手把多臺(tái)機(jī)床設(shè)備連成一個(gè)全自動(dòng)或半自動(dòng)加工線。剎車盤的生產(chǎn)量大，加工時(shí)間短，很多企業(yè)都在想法設(shè)法提高生產(chǎn)效率和提高機(jī)加廠房的利用率。為此一些企業(yè)采用立式數(shù)控車來(lái)加工盤類件。與臥車相比，立車占地面積小，在廠房利用率上占有很大優(yōu)勢(shì)。而且通常采用雙刀具同時(shí)切削，這樣生產(chǎn)效率高。所以沈陽(yáng)玉田精機(jī)等一些企業(yè)專門開發(fā)雙通道（雙刀架）立車。采用雙刀架兩把刀從兩邊同時(shí)進(jìn)給切削，生產(chǎn)節(jié)拍大幅提高，車加工一道工序時(shí)間縮短到24秒左右。為了進(jìn)一步縮短上下料時(shí)間，下料采用氣缸先頂起剎車盤，然后另外一氣缸再向側(cè)面把剎車盤推出機(jī)床外的方式。這樣下料時(shí)間就縮短到2~3秒，大幅降低了上下料時(shí)間。節(jié)拍高了，效率高了，操作者的勞動(dòng)強(qiáng)度大幅提高。為此沈陽(yáng)萊茵機(jī)電開發(fā)了兩種專為立式數(shù)控車自動(dòng)上下料機(jī)器人，不僅可靠，實(shí)用，而且具有很高的性價(jià)比。下面就介紹其中的雙Z軸上下料機(jī)器人。
一、機(jī)器人的總體方案
由于剎車盤種類很多，下面介紹的機(jī)器人就是針對(duì)大約10公斤的剎車盤的自動(dòng)上下料。由于每道車加工工序大約24秒，下料采用氣缸推下方式，所以采用一臺(tái)機(jī)器人為兩臺(tái)數(shù)控立車上料和下料。如圖1所示，兩臺(tái)二維機(jī)器人給四臺(tái)立車上料，共用一個(gè)上料倉(cāng)和一個(gè)下料傳送帶，每臺(tái)機(jī)器人各用一個(gè)剎車盤翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，兩個(gè)桁架和兩套控制系統(tǒng)組成。下面對(duì)各個(gè)部分簡(jiǎn)單介紹：
1、桁架：
桁架長(zhǎng)度：10.5米長(zhǎng)，桁架高度：2.4米。
2、水平運(yùn)動(dòng)機(jī)械手：
采用德國(guó)Roboworker公司的直線運(yùn)動(dòng)單元RSL200，有效行程：8600mm，最高運(yùn)行速度：2M/S，齒輪齒條傳動(dòng)方式，重復(fù)定位精度：±0.1mm。采用德國(guó)紐卡特公司的緊密行星減速機(jī)和松下伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)。
3、上下運(yùn)動(dòng)機(jī)械手：
采用德國(guó)Roboworker公司的直線運(yùn)動(dòng)單元RSL90，有效行程： 1100MM，最高運(yùn)行速度：1M/S，齒輪齒條傳動(dòng)，重復(fù)定位精度：±0.1mm。采用德國(guó)紐卡特公司的緊密行星減速機(jī)和松下伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)。
4、機(jī)器人手爪：采用型號(hào)為3PG100型號(hào)的氣動(dòng)手爪，三指各自有效行程10mm,最大夾持力1800N，張開和閉合時(shí)間分別是0.07s和0.08s，重復(fù)定位精度0.01mm, 重量1.75KG。圖3是手爪的實(shí)物照片和抓取剎車盤時(shí)的照片。由于手爪帶有鉤緊機(jī)構(gòu)，該手爪實(shí)際上可以抓取住近20公斤中剎車盤。
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