Ⅰ 數控機床的自動換刀裝置都有哪些方式
1、刀具交換方式
數控機床的自動換刀裝置中,實現刀庫與機床主軸之間傳遞和裝卸刀具的裝置稱為刀具交換裝置。刀具的交換方式和它們的具體結構對機床的生產率和工作可靠性有著直接的影響。
刀具的交換方式很多,一般可分為以下兩大類。
(一)無機械手換刀
無機械手換刀,是由刀庫和機床主軸的相對運動實現的刀具交換。換刀時,必須首先將用過的刀具送回刀庫,然後再從刀庫中取出新刀具,這兩個動作不可能同時進行,因此,換刀時間長。所示的數控立式鏜銑床就是採用這種換刀方式的實例。它的選刀和換刀由三個坐標軸的數控定位系統來完成,因此每交換一次刀具,工作台和主軸箱就必須沿著三個坐標軸作兩次來回運動,因而增加了換刀時間。另外,由於刀庫置於工作台上,減少了工作台的有效使用面積。
(二)機械手換刀
由於刀庫及刀具交換方式的不同,換刀機械手也有多種形式。因為機械手換刀有很大的靈活性,而且還可以減少換刀時間,應用最為廣泛。
在各種類型的機械手中,雙臂機械手全面地體現了以上優點,為了防止刀具掉落,各機械手的活動爪都必須帶有自鎖結構。雙臂回轉機械手的動作比較簡單,而且能夠同時抓取和裝卸機床主軸和刀庫中的刀具,因此換刀時間可以進一步縮短。雙臂回轉機械手,雖不是同時抓取主軸和刀庫中的刀具,但是換刀准備時間及將刀具送回刀庫的時間(圖中實線所示位置)與機械加工時間重合,因而換刀(圖中雙點劃線所示位置)時間較短。
2、機械手形式
在自動換刀數控機床中,機械手的形式也是多種多樣,常見的有以下幾種形式。
1、單臂單爪回轉式機械手
這種機械手的手臂可以回轉不同的角度來進行自動換刀,其手臂上只有一個卡爪,不論在刀庫上或是在主軸上,均靠這個卡爪來裝刀及卸刀,因此換刀時間較長。
2、單臂雙爪回轉式機械手
這種機械手的手臂上有兩個卡爪,兩個卡爪有所分工。一個卡爪只執行從主軸上取下「舊刀」送回刀庫的任務,另一個卡爪則執行由刀庫取出「新刀」送到主軸的任務。其換刀時間較上述單爪回轉式機械手要少。
3、雙臂回轉式機械手
這種機械手的兩臂上各有一個卡爪,兩個卡爪可同時抓取刀庫及主軸上的刀具,回轉180°後又同時將刀具放回刀庫及裝入主軸。這種機械手換刀時間較以上兩種單臂機械手均短,是最常用的一種形式。
4、雙機械手
這種機械手相當於兩個單臂單爪機械手,它們互相配合進行自動換刀。其中一個機械手從主軸上取下「舊刀」送回刀庫,另一個由刀庫中取出「新刀」裝入機床主軸。
5、雙臂往復交叉式機械手
這種機械手的兩手臂可以往復運動,並交叉成一定的角度。一個手臂從主軸上取下「舊刀」送回刀庫,另一個手臂由刀庫中取出「新刀」裝入主軸。整個機械手可沿某導軌直線移動或繞某個轉軸回轉,以實現由刀庫與主軸間的運刀工作。
6、雙臂端面夾緊式機械手
這種機械手只是在夾緊部位上與前幾種不同。前幾種機械手均靠夾緊刀柄的外圓表面來抓取刀具,這種機械手則是靠夾緊刀柄的兩個端面來抓取的。
3、機械手夾持結構
在換刀過程中,由於機械手抓住刀柄要作快速回轉,要作拔、插刀具的動作,還要保證刀柄鍵槽的角度位置對准主軸上的驅動鍵。因此,機械手的夾持部分要十分可靠,並保證有適當的夾緊力,其活動爪要有鎖緊裝置,以防止刀具在換刀過程中轉動脫落。機械手夾持刀具的方法有以下兩種。
(一)柄式夾持
柄式夾持,也稱軸向夾持或V形槽夾持。其刀柄前端有V形槽,供機械手夾持用,目前我國數控機床較多採用這種夾持方式。機械手手掌結構示意圖。它由固定爪及活動爪組成,活動爪可繞軸回轉,其一端在彈簧柱塞的作用下,支靠在擋銷上,調整螺釘以保持手掌適當的夾緊力,鎖緊銷使活動爪牢固地夾持刀柄,防止刀具在交換過程中松脫。鎖緊銷還可軸向移動,使活動爪放鬆,以便杈刀從刀柄V形槽中退出。
(二)法蘭盤式夾持
法蘭盤式夾持,也稱徑向夾持或碟式夾持。刀柄的前端有供機械手夾持的法蘭盤。採用法蘭盤式夾持的優點是:當採用中間搬運裝置時,可以很方便從一個機械手過渡到另一個輔助機械手上去。對於法蘭盤式夾持方式,其換刀動作較多,不如柄式夾持方式應用廣泛。
4、自動換刀動作順序
由於自動換刀裝置的布局結構多種多樣,其換刀過程動作順序會不盡相同。下面分別以常見的雙臂往復交叉式機械手和鉤刀機械手為例用動作分圖加以說明。
(一)雙臂往復交叉式機械手的換刀過程
(1)開始換刀前狀態。主軸正用T05號刀具進行加工,裝刀機械手已抓住下一工步需用的T09號刀具,機械手架處於最高位置,為換刀做好了准備;
(2)上一工步結束,機床立柱後退,主軸箱上升,使主軸處於換刀位置。接著下一工步開始,其第一個指令是換刀,機械手架回轉180o轉向主軸。
(3)卸刀機械手前伸,抓住主軸上已用過的T05號刀具。
(4)機械手架由滑座帶動,沿刀具軸線前移,將T05號刀具從主軸上拔出。
(5)卸刀機械手縮回原位。
(6)裝刀機械手前伸,使T09號刀具對准主軸。
(7)機械手架後移,將T09號刀具插入主軸。
(8)裝刀機械手縮回原位。
(9)機械手架回轉180o,使裝刀、卸刀機械手轉向刀庫。
(10)機械手架由橫梁帶動下降,找第二排刀套鏈,卸刀機械手將T05號刀具插回P05號刀套中。
(11)刀套鏈轉動把在下一個工步需用的T46號刀具送到換刀位置,機械手一降,找第三排刀鏈,由裝刀機械手將T46號刀具取出。
(12)刀套鏈反轉,把P09號刀套送到換刀位置,同時機械手架上升至最高位置,為再下一工步的換刀做好准備。
(二)鉤刀機械手的換刀過程
作為最常用的一種換刀形式,換刀一次所需的基本動作如下。
1)抓刀。手臂旋轉90?,同時抓住刀庫和主軸上的刀具。
(2)拔刀。主軸夾頭松開刀具,機械手同時將刀庫和主軸上的刀具拔出。
(3)換刀。手臂旋轉180?,新舊刀具更換。
(4)插刀。機械手同時將新舊刀具分別插入主軸和刀庫,然後主軸夾頭夾緊刀具;
(5)復位。轉動手臂,回到原始位置。
Ⅱ 請問機械加工工裝夾具設計的三要素是什麼
請問機械加工工裝夾具設計的三要素是:工裝夾具應具備足夠的強度和剛度、夾緊的可靠性、良好的工藝性。
利用工件前工序中加工完的孔進行定位時,需要使用有公差的銷子進行定位。 通過工件孔的精度與銷子外形的精度配合,根據配合公差進行組合,可以使定位精度達到實際需求。
此外,在使用銷子定位的時候,一般一個使用直柱銷另一個使用菱形銷,那麼這樣裝拆工件就會變得比較方便,很少會出現工件與銷子卡死的情況。
(2)機械夾持裝置應用擴展閱讀:
基本要求
1、保證工件的加工精度保證加工精度的關鍵,首先在於正確地選定定位基準、定位方法和定位元件,必要時還需進行定位誤差分析,還要注意夾具中其他零部件的結構對加工精度的影響,確保夾具能滿足工件的加工精度要求。
2、提高生產效率專用夾具的復雜程度應與產能情況相適應,應盡量採用各種快速高效的裝夾機構,保證操作方便,縮短輔助時間,提高生產效率。
3、工藝性能好專用夾具的結構應力求簡單、合理,便於製造、裝配、調整、檢驗、維修等。
4、使用性能好工裝夾具應具備足夠的強度和剛度,操作應簡便、省力、安全可靠。在客觀條件允許且又經濟適用的前提下,應盡可能採用氣動、液壓等機械化夾緊裝置,以減輕操作者的勞動強度。
5、經濟性好專用夾具應盡可能採用標准元件和標准結構,力求結構簡單、製造容易,以降低夾具的製造成本。因此,設計時應根據訂單及產能情況對夾具方案進行必要的技術經濟分析,以提高夾具在生產中的經濟效益。
Ⅲ 四軸機械手的主要功能和用途是什麼
機械手主要由手部和運動機構組成。手部是用來抓持工件(或工具)的部件,根據被回抓持物件的答形狀、尺寸、重量、材料和作業要求而有多種結構形式,如夾持型、托持型和吸附型等。運動機構,使手部完成各種轉動(擺動)、移動或復合運動來實現規定的動作,改變被抓持物件的位置和姿勢。運動機構的升降、伸縮、旋轉等獨立運動方式,稱為機械手的自由度 。為了抓取空間中任意位置和方位的物體,需有6個自由度。自由度是機 械手設計的關 鍵參數。自由 度越多,機械手的靈活性越大,通用性越廣,其結構也越復雜。一般專用機械手有2~3個自由度。
機械手的種類,按驅動方式可分為液壓式、氣動式、電動式、機械式機械手;按適用范圍可分為專用機械手和通用機械手兩種;按運動軌跡控制方式可分為點位控制和連續軌跡控制機械手等。
機械手通常用作機床或其他機器的附加裝置,如在自動機床或自動生產線上裝卸和傳遞工件,在加工中心中更換刀具等,一般沒有獨立的控制裝置。有些操作裝置需要由人直接操縱,如用於原子能部門操持危險物品的主從式操作手也常稱為機械手。
Ⅳ 發生化學反應的裝置是必須都要有夾持裝置嗎 (如果用試管作為反應發生的儀器)
不一定,一般氣體發生裝置都要用到鐵架台來夾持.因為它有收集,發生裝置兩部分,有的還需要加熱,有的還要有凈化裝置.如果簡單的就不用夾持.如試管中溶液的反應就不用.
Ⅳ 機器人的工作原理
基本工作原理是示教再現,即由用戶導引機器人,一步步按實際任務操作一遍,機器人在導引過程中自動記憶示教的每個動作的位置、姿態、運動參數、焊接參數等,並自動生成一個連續執行全部操作的程序。完成示教後,只需給機器人一個起動命令,機器人將精確地按示教動作,一步步完成全部操作,實際示教與再現。焊接機器人分弧焊機器人和點焊機器人兩大類。弧焊機器人可以應用在所有電弧焊、切割技術及類似的工業方法中。最常用的范圍是結構鋼和鉻鎳鋼的熔化極活性氣體保護焊(CO2焊、MAG焊)、鋁及特殊合金熔化極惰性氣體保護焊(MIC焊)、鉻鎳鋼和鋁的惰性氣體保護焊以及埋弧焊。
一套完整的弧焊機器人系統,應包括機器人機械手、控制系統、焊接裝置、焊件夾持裝置。夾持裝置上有二組可以輪番進入機器人工作范圍的旋轉工作台。
弧焊機器人通常有五個自由度以上,具有六個自由度的弧焊機器人可以保證焊槍的任意空間軌跡和姿態。點至點方式移動速度可達60m/min以上,其軌跡重復精度可達到±0.2mm。這種弧焊機器人應具有直線的及環形內插法擺動的功能,共六種擺動方式,以滿足焊接工藝要求,機器人的負荷為5kg。
Ⅵ 機械手的用途是哪些
機械手
mechanical hand
能模仿人手和臂的某些動作功能,用以按固定程序抓取、搬運物件或操作工具的自動操作裝置。它可代替人的繁重勞動以實現生產的機械化和自動化,能在有害環境下操作以保護人身安全,因而廣泛應用於機械製造、冶金、電子、輕工和原子能等部門。
機械手主要由手部和運動機構組成。手部是用來抓持工件(或工具)的部件,根據被抓持物件的形狀、尺寸、重量、材料和作業要求而有多種結構形式,如夾持型、托持型和吸附型等。運動機構,使手部完成各種轉動(擺動)、移動或復合運動來實現規定的動作,改變被抓持物件的位置和姿勢。運動機構的升降、伸縮、旋轉等獨立運動方式,稱為機械手的自由度 。為了抓取空間中任意位置和方位的物體,需有6個自由度。自由度是機 械手設計的關 鍵參數。自由 度越多,機械手的靈活性越大,通用性越廣,其結構也越復雜。一般專用機械手有2~3個自由度。
機械手的種類,按驅動方式可分為液壓式、氣動式、電動式、機械式機械手;按適用范圍可分為專用機械手和通用機械手兩種;按運動軌跡控制方式可分為點位控制和連續軌跡控制機械手等。
機械手通常用作機床或其他機器的附加裝置,如在自動機床或自動生產線上裝卸和傳遞工件,在加工中心中更換刀具等,一般沒有獨立的控制裝置。有些操作裝置需要由人直接操縱,如用於原子能部門操持危險物品的主從式操作手也常稱為機械手。
機械手是代替人力的勞動以實現生產的機械自動化的設備,機械手和專用設備集成,既能獨立實行半自動,又能配合專用生產線實現全自動服務。由多軸滑台模組連結的機械手高精度用以按固定程序同自動重得復操作裝置。
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工業機械手的用途特點
機械手一般由執行機構、驅動系統、控制系統及檢測裝置三大部分組成,智能機械手還具有感覺系統和智能系統。
工業機械手是近幾十年發展起來的一種高科技自動化生產設備。工業機械手是工業機器人的一個重要分支。它的特點是可通過編程來完成各種預期的作業任務,在構造和性能上兼有人和機器各自的優點,尤其體現了人的智能和適應性。機械手作業的准確性和各種環境中完成作業的能力,在國民經濟各領域有著廣闊的發展前景。在工業上,自動控制系統有著廣泛的應用,如工業自動化機床控制,計算機系統,機器人等。而工業機器人是相對較新的電子設備,它正開始改變現代化工業面貌。http://www.i-wingo.com/
實際的機器人由帶有腕(或稱為手臂)的主機身和機身端部的工具(通常是某些類型的夾持器)組成,同時也包括一個輔助動力系統。本文是對整個設計工作較全面的介紹和總機械手技術涉及到力學、機械學、電氣液壓技術、自動控制技術、感測器技術和計算機技術等科學領域,是一門跨學科綜合技術。
在工業自動化生產中,無論是單機還是組合機床,以及自動生產流水線,都要用到機械手來完成工件的取放。
對機械手的控制主要是位置識別、運動方向控制和物料是否存在的判別。其任務是將傳送帶A上的工件或物品搬運到傳送帶B上。機械手的上升、下移、左移、右移抓緊和放鬆都是用雙線圈三位電磁閥氣動缸完成。當某個電磁閥通電時,就保持相對應的動作,即使線圈再斷電仍然保持,直到相反方向的線圈通電,相對應的動作才結束。設備上裝有上、下、左、右、抓緊、放鬆六個限位開關,控制對應工步的結束。http://www.i-wingosh.com/
傳送帶上設有一個光點開關,監視工件到位與否。機械手是模仿人的手部動作,按給定程序、軌跡和要求實現自動抓取、搬運和操作的自動裝置。它特別是在高溫、高壓、多粉塵、易燃、易爆、放射性等惡劣環境中,以及笨重、單調、頻繁的操作中代替人作業,因此獲得日益廣泛的應用。
Ⅶ 機械臂的夾持開度指什麼
機械手臂是機械人技術領域中得到最廣泛應用的自動化機械裝置,在社會各領域都能見到它的身影。它的形態各有不同,但都有一個共同的特點,能夠接受指令,精確定位到三維(二維)空間上任何一點進行作業。
機械手臂根據結構形式不同分為多種關節機械手臂等。常見的六自由度機械手臂(有X移動,Y移動,Z移動,X轉動,Y轉動,Z轉動六個自由度組成)。
Ⅷ 機器人的手部夾持機構有哪幾大類,各大類中又有哪幾小類
機器人的手部夾持機構有:
1、全部採用氣動方式
2、上下左右移動不需點動按鍵操作
3、它的升降是三維空間的曲線運動
4、內置有重量感知系統
5、操作力很小
6、工作時工件無晃動,提高了定位精確度。
7、獨特的安全考慮:起源中斷時,有防止工件落下的安全裝置,具有自動檢測有無工件的功能,具有防止氣量過多產生紊亂的功能,具有防止任意回轉和漂移的制動系統。
Ⅸ 三軸機械手使用
你是想知道三軸機械手的使用范圍還是使用操作呢?如果是需要三軸機械手,不知道適不適合用在自己的生產線上,建議找工業機器人廠家,像博立斯、康道都有數控車床機械手、上下料機械手、多軸機械手、關節機器人、沖壓沖床機械手等,結合自己的生產線定製比較好。、
三軸機械手的工作原理:
機械手:mechanical hand,也被稱為自動手,auto hand能模仿人手和臂的某些動作功能,用以按固定程序抓取、搬運物件或操作工具的自動操作裝置。它可代替人的繁重勞動以實現生產的機械化和自動化,能在有害環境下操作以保護人身安全,廣泛應用於機械製造冶金部門。
機械手主要由手部、運動機構和控制系統三大部分組成。手部是用來抓持工件(或工具)的部件,根據被抓持物件的形狀、尺寸、重量、材料和作業要求而有多種結構形式,如夾持型、托持型和吸附型等。運動機構,使手部完成各種轉動(擺動)、移動或復合運動來實現規定的動作、改變被抓持物件的位置和姿勢。運動機構的升降、伸縮、旋轉等獨立運動方式,稱為機械手的自由度。為了抓取空間中任意位置和方位的物體,需有6個自由度。自由度是機械手設計的關鍵參數越多、自由度越多,機械手的靈活性越大,通用性越廣,其結構也越復雜。
三軸機械手控制器各功能鍵
3.1 緊急停止按鍵:按此鍵切斷電源,立即停止全部的動作,接觸緊急停止,將開關按照標識方向旋轉解鎖後,電源開關,電源開關OFF後再次設定為ON;
3.2 動作可能鍵:手動操作時,邊按此鍵及各手動操作鍵,進行機械手動作。如果過分按動作可能鍵,將不能進行手動操作。
3.3 電源:將電源設定為ON/OFF的狀態。
3.4 停止:自動運轉中,連續步進進給操作中,按此鍵,機械手停止。
3.5切換運轉:表示運轉模式畫面。
3.6復位:報警燈顯示時,清除報警;另外從各畫面返回到運轉模式畫面。
3.7 菜單:想要顯示菜單畫面時,按此鍵。
3.8 幫助:表示各設定畫面或操作畫面中的幫助。
3.9取出側 落下側:按取出側,走行軸往產品成型側行走;按落下側,走形軸往遠離產品成型側行走。
3.10 Z+:使機械手向下行走, Z-:使機械手向下行走;Y+:使機械手沿著動模方向運動,Z-:使機械手沿著定模方向運動。
3.11 姿態 復歸/動作:使夾具板姿勢動作,復歸。
3.12 回轉 復歸/動作:使夾具板回轉動作,復歸。
3.13 夾具 開/閉:使夾具開,閉。
3.14 步進 進/退:和自動運轉相同順序,執行1個步進的前進,返回動作。 四、操作步驟 4.1開機
4.1.1控制開關轉向「ON」。
4.1.2不使用機械手而用半自動生產時,控制開關轉向「ON」,或由技術人員將離線信號短接。
4.1.3將注塑機的機械手功能打開:托模—功能—機械手選擇使用。
4.2 檢查並確認氣壓
4.2.1檢查氣源、氣壓是否達到5kg/cm2以上。
4.2.2檢查各功能鍵顯示燈是否正常。
4.3選擇夾具
4.3.1根據製品側有無水口選擇夾具或吸盤。
4.3.2根據製品形狀、大小、重量等選擇吸盤規格、數量。
4.4裝夾具、吸盤
4.4.1換裝夾具
4.4.2副臂側夾具不使用時,關閉副臂使用開關。
4.5 確定開模位置
4.5.1調整開模位置,為節省時間,調至最小開模為宜。
4.5.2調整頂針頂出長度,頂針不宜頂得過長,能順暢頂出脫落即可。
4.6製品頂出,但不讓製品脫落。
4.7設定取出待機位置
4.7.1 在軸設定選項里,找到取出待機位置。
4.7.2讓機械手座架緩慢下降,選擇合適的待機位置,並記憶該位置
4.8 設定取出夾具位置。
4.8.1 將夾具或吸盤貼住產品,調整吸盤或夾具螺絲確定左右位置,以能適應產品形狀為佳(即調好吸盤吸住產品的位置),並記憶該位置。
4.9設定滑移位置
根據製品的結構,設定滑移位置,以便機械手安全的將產品取出,並記憶該位置。
4.10 設定取出上升位置
機械手將產品從模具中拉出後,調整機械手製品前後位置,以便機械手安全的上升,並記憶該位置;
4.11設定產品裝箱1位置
根據工藝要求將機械手取出的產品放置在要求位置,並記憶該位置。 4.12設定產品裝箱2位置
4.12.1打開模式功能,將裝箱位置2選擇。
4.12.2按工藝要求將機械手取出的產品放置在要求位置,並記憶該位置。 4.13 步進測試確認
4.13.1使用步進測試檢驗每個動作行程是否OK,需由工藝人員、技術 人員確認。 4.14 時間調整
4.14.1設置每個銜接動作切換速度及時間。 4.14.2完全開模時,機械手快速下降。
4.14.3頂出時機械手快速前進並吸住或夾住產品。 4.14.4機械手快速後退,頂針退回。
Ⅹ 工業機械手的組成和功能有哪些
工業機械手的分類機械手在隨著時代的近不逐漸代替人的繁重勞動以實現生產的機械化和自動化,能在有害環境下操作以保護人身安全,因而廣泛應用於機械製造、冶金、電子、輕工和原子能等部門。 工業機械手有哪些分類?下面就讓小編來告訴你工業機械手有哪些分類吧,千萬別錯過哦! 機械手的種類,按驅動方式可分為液壓式、電動式、氣動式、機械式機械手;按適用范圍可分為專用機械手和通用機械手兩種;按運動軌跡控制方式可分為點位控制和連續軌跡控制機械手等。 (1)按控制方式分 固定程序機械手:控制系統是一個固定程序的控制器。程序簡單,程序數少,而且是固定的,行程可調但不能任意點定位。 (2)按驅動方式分 液壓傳動機械手 氣壓傳動機械手 機械傳動機械手 (3)根據所承擔的作業的特點,工業機械手可分為以下三類: 承擔搬運工作的機械手:這種機械手在主要工藝設備運行時,用來完成輔助作業,如裝卸毛坯、工件和工夾具。 生產工業用機械手:可用於完成工藝過程中的主要作業,如裝配、焊接、塗漆、彎曲、切斷等。 通用工業機械手:其用途廣泛,可以完成各種工藝作業。 (4)按功能分類 專用機械手:它是附屬於主機的具有固定程序而無獨立控制系統的機械裝置。專用機械手具有動作少,工作對象單一,結構簡單,實用可靠和造價低等特點,適用於大批大量的自動化生產,如自動機床,自動線的上、下料機械手和「加工中心」附屬的自動換刀機械手。 通用機械手:又稱工業機器人。它是一種具有獨立控制系統的機械裝置。具有程序可變、工作范圍大、定位精度高、通用性強的特點,適用於不斷變換品種的中小批量自動化的生產。