伴隨著(zhù)工業(yè)的迅速發(fā)展,科技的不斷進(jìn)步,大多數加工制造企業(yè)為了提高生產(chǎn)能力,降低勞動(dòng)成本,提高產(chǎn)品質(zhì)量,在企業(yè)內部不斷地進(jìn)行加工設備的更新或升級改造,越來(lái)越多的自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)、
數控機床桁架機械手、工業(yè)機器人等智能加工輔助設備被用來(lái)替代以前的人工勞動(dòng),從而降低勞動(dòng)強度,大幅度提高生產(chǎn)效率。
網(wǎng)架式機械手具有可拼接、行程長(cháng)、速度快、負荷大、易于維護等優(yōu)點(diǎn),網(wǎng)架末端對特定的工件安裝專(zhuān)用機械手,在事先編制好的PLC控制程序下,可實(shí)現效率高、快速的桁架機械手搬運作業(yè),網(wǎng)架總控系統與加工設備實(shí)現信息通訊,從而實(shí)現加工生產(chǎn)的自動(dòng)化。
對大型或重件,如發(fā)動(dòng)機機體、前橋大型汽車(chē)等零部件進(jìn)行自動(dòng)化加工時(shí),與人工轉運方式相比,在生產(chǎn)效率、安 全性、勞動(dòng)強度等方面表現出明顯的效果。但在整體桁架的設計過(guò)程中,如何合理地選擇傳動(dòng)機構和伺服電機,以獲得較高的運動(dòng)速度,提高定位精度,保證啟停穩定性,顯得尤為重要。
1. 結構模式。
常見(jiàn)的傳動(dòng)結構有側掛平行直線(xiàn)導軌、伺服電機配以減速機構驅動(dòng)、齒輪齒條傳動(dòng)形式等。
2. 運動(dòng)參數分析。
在運動(dòng)計算過(guò)程中,一般按勻加速階段、勻減速階段進(jìn)行計算。并可根據運動(dòng)要求計算出各階段的運動(dòng)距離和時(shí)間。
3. 齒輪轉矩的分析。
這種高速長(cháng)行程運動(dòng)機構桁架機械手一般采用齒輪齒條傳動(dòng)、直線(xiàn)導軌導向結構。
4. 系統轉矩的分析。
齒輪處的加速扭矩值太大,明顯超過(guò)了常用伺服電機的扭矩值,故需選用減速器,增加輸出扭矩,以滿(mǎn)足傳動(dòng)齒輪處所需的較大扭矩。過(guò)多地選擇減速器的減速比參數,會(huì )造成電機轉速過(guò)高。
5. 慣量比計算。
其慣量主要包括:齒輪慣量、負載慣量、減速器慣量和電動(dòng)機慣量。
在機械伺服電機選型過(guò)程中,經(jīng)常要進(jìn)行多次選型計算,同時(shí)結合各伺服電機的工作參數和性能曲線(xiàn)圖,進(jìn)行比較選擇。根據實(shí)際工作情況,可對運動(dòng)參數指標進(jìn)行適當調整,以選擇相對較小規格的電機;也可在電機規格不變的情況下,對運動(dòng)參數進(jìn)行適當調整,盡可能合理地利用電機的全部驅動(dòng)能力,使運動(dòng)系統發(fā)揮較高的工作性能。