六軸混合機器人在激光噴丸中的應用
六、六軸聯(lián)動(dòng)機器人的控制系統
六軸聯(lián)動(dòng)數控系統是一個(gè)高度開(kāi)放,功能強大的數控系統。其控制軸數最多可以達64軸,它可以是單通道數控系統,也可以設置為多通道數控系統??梢砸悦}沖方式,總線(xiàn)通信方式和模擬量方式控制運動(dòng)軸和主軸,強大開(kāi)放的PLC功能可以按用戶(hù)要求來(lái)配置。其軟件功能非常豐富,包含有幾乎任何常見(jiàn)的G代碼和M功能。操作界面人性化及按用戶(hù)要求來(lái)定制。系統插補周期短,可視化PID調節功能高效簡(jiǎn)單。而且還可以擴展增加電子凸輪來(lái)實(shí)現活塞車(chē)等功能特種車(chē)銑功能。
主要功能:
1)測量功能
五軸機床含兩個(gè)擺動(dòng)/旋轉軸,兩個(gè)軸的轉動(dòng)中心點(diǎn)坐標及與三個(gè)直線(xiàn)軸間的夾角統必須精確獲取。通過(guò)測量自動(dòng)計算出這些數據。
2)刀具中心點(diǎn)控制功能(RCTP)
五軸加工中心所用的程序由CAD/CAM軟件產(chǎn)生,大多數系統的程序是基于刀具中心點(diǎn)編寫(xiě)的程序。但當換刀時(shí)中心點(diǎn)位置變了,就要重新生成程序,非常不方便。而基于刀尖中心點(diǎn)編程,即物體表面3D位置(X,Y,Z)和該點(diǎn)的刀尖方向(A,B)的編程就僅與被加工的物體幾何尺寸有關(guān),而與刀具長(cháng)度和機床結構沒(méi)有關(guān)系。RCTP功能就是把基于物體表面3D位置(X,Y,Z)和該點(diǎn)的刀尖方向(A,B)的程序自動(dòng)分解成各個(gè)軸的運動(dòng)。
3)該系統可以適合工作臺上帶有兩個(gè)旋轉軸,或加工刀具上(主軸)帶兩個(gè)擺動(dòng)軸,或工作臺上帶有一個(gè)旋轉軸,而加工刀具上(主軸)帶一個(gè)擺動(dòng)軸結構形式的五軸機床。
4)3D刀具補償功能保證在加工過(guò)程中換刀時(shí)軟件自動(dòng)計算補償刀具半經(jīng)變化帶來(lái)的軌跡位置變化。該功能避免了換不同半徑的刀具時(shí)要重新生成加工程序。
5)傾斜軸功能保證了機床的X,Y和Z軸間可以是任意角度,而該功能自動(dòng)換算出編程時(shí)相互垂直的X,Y和Z軸。還可以克服X,Y和Z空裝配誤差,起到軟件補償功能。
6)該系統包含有多通道多軸控制系統,可以控制特殊復合機床,實(shí)現一次裝夾多工序全自動(dòng)加工。她能使特種復合加工中心及生產(chǎn)線(xiàn)實(shí)現高效高精密加工。
七、結論
這類(lèi)六軸聯(lián)動(dòng)混合型機器人本質(zhì)上是來(lái)自一些應用需要,綜合了直角坐標機器人的關(guān)節機器人的優(yōu)點(diǎn),具有下面的主要優(yōu)點(diǎn):
1、極大擴展了工作空間,X軸的工作行程可以達到100米長(cháng),Y軸可以達到10米。
2、承載能力更強,特殊結構可達2400Kg。
3、工作精度更高,直角坐標機器人部分可以采用精密滾珠絲杠傳動(dòng),重復定位精度可達0.01mm,甚至更高。
4、結構形式多樣性,直接坐標機器人可以按需要選擇龍門(mén)式、懸臂式、壁掛式等。同時(shí)可以增減旋轉軸和翻轉軸,構成五到八自由度機器人。
5、能替代關(guān)節機器人,完成打磨倒角,焊接,上下料額碼垛搬運等任務(wù)。
6、成本低,控制簡(jiǎn)單,易于維護。
上面是其主要的優(yōu)點(diǎn),在打磨倒角,機床上下料,大型零件焊接,碼垛搬運等工作中有關(guān)節機器人無(wú)法比擬的優(yōu)點(diǎn)??梢栽趲缀跛械膽弥腥〈P(guān)節機器人。
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