六軸混合機(jī)器人在激光噴丸中的應(yīng)用
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六、六軸聯(lián)動機(jī)器人的控制系統(tǒng)
六軸聯(lián)動數(shù)控系統(tǒng)是一個高度開放，功能強(qiáng)大的數(shù)控系統(tǒng)。其控制軸數(shù)最多可以達(dá)64軸，它可以是單通道數(shù)控系統(tǒng)，也可以設(shè)置為多通道數(shù)控系統(tǒng)?？梢砸悦}沖方式，總線通信方式和模擬量方式控制運(yùn)動軸和主軸，強(qiáng)大開放的PLC功能可以按用戶要求來配置。其軟件功能非常豐富，包含有幾乎任何常見的G代碼和M功能。操作界面人性化及按用戶要求來定制。系統(tǒng)插補(bǔ)周期短，可視化PID調(diào)節(jié)功能高效簡單。而且還可以擴(kuò)展增加電子凸輪來實(shí)現(xiàn)活塞車等功能特種車銑功能。
主要功能：
1）測量功能
五軸機(jī)床含兩個擺動/旋轉(zhuǎn)軸，兩個軸的轉(zhuǎn)動中心點(diǎn)坐標(biāo)及與三個直線軸間的夾角統(tǒng)必須精確獲取。通過測量自動計(jì)算出這些數(shù)據(jù)。
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(shù)系統(tǒng)的程序是基于刀具中心點(diǎn)編寫的程序。但當(dāng)換刀時中心點(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)，而與刀具長度和機(jī)床結(jié)構(gòu)沒有關(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）的程序自動分解成各個軸的運(yùn)動。
3）該系統(tǒng)可以適合工作臺上帶有兩個旋轉(zhuǎn)軸，或加工刀具上(主軸)帶兩個擺動軸，或工作臺上帶有一個旋轉(zhuǎn)軸，而加工刀具上(主軸)帶一個擺動軸結(jié)構(gòu)形式的五軸機(jī)床。
4）3D刀具補(bǔ)償功能保證在加工過程中換刀時軟件自動計(jì)算補(bǔ)償?shù)毒甙虢?jīng)變化帶來的軌跡位置變化。該功能避免了換不同半徑的刀具時要重新生成加工程序。
5）傾斜軸功能保證了機(jī)床的X,Y和Z軸間可以是任意角度，而該功能自動換算出編程時相互垂直的X,Y和Z軸。還可以克服X,Y和Z空裝配誤差，起到軟件補(bǔ)償功能。
6）該系統(tǒng)包含有多通道多軸控制系統(tǒng)，可以控制特殊復(fù)合機(jī)床，實(shí)現(xiàn)一次裝夾多工序全自動加工。她能使特種復(fù)合加工中心及生產(chǎn)線實(shí)現(xiàn)高效高精密加工。
七、結(jié)論
這類六軸聯(lián)動混合型機(jī)器人本質(zhì)上是來自一些應(yīng)用需要，綜合了直角坐標(biāo)機(jī)器人的關(guān)節(jié)機(jī)器人的優(yōu)點(diǎn)，具有下面的主要優(yōu)點(diǎn)：
1、極大擴(kuò)展了工作空間，X軸的工作行程可以達(dá)到100米長，Y軸可以達(dá)到10米。
2、承載能力更強(qiáng)，特殊結(jié)構(gòu)可達(dá)2400Kg。
3、工作精度更高，直角坐標(biāo)機(jī)器人部分可以采用精密滾珠絲杠傳動，重復(fù)定位精度可達(dá)0.01mm，甚至更高。
4、結(jié)構(gòu)形式多樣性，直接坐標(biāo)機(jī)器人可以按需要選擇龍門式、懸臂式、壁掛式等。同時可以增減旋轉(zhuǎn)軸和翻轉(zhuǎn)軸，構(gòu)成五到八自由度機(jī)器人。
5、能替代關(guān)節(jié)機(jī)器人，完成打磨倒角，焊接，上下料額碼垛搬運(yùn)等任務(wù)。
6、成本低，控制簡單，易于維護(hù)。
上面是其主要的優(yōu)點(diǎn)，在打磨倒角，機(jī)床上下料，大型零件焊接，碼垛搬運(yùn)等工作中有關(guān)節(jié)機(jī)器人無法比擬的優(yōu)點(diǎn)。可以在幾乎所有的應(yīng)用中取代關(guān)節(jié)機(jī)器人。
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