鋼軸重約500kg，長約2000mm, 放置在臥車后面的料架上。要求機(jī)器手把料架上的鋼軸抓起來，放置在前面臥車的兩個(gè)支撐架上，把加工完的鋼軸抓起來，放在車床前面的放料架上。為此選擇一個(gè)水平運(yùn)動(dòng)軸（X軸）和上下運(yùn)動(dòng)軸（Z軸）的二維XZ機(jī)器人。根據(jù)兩個(gè)料架高度，車床中心高度及他們間前后距離要求機(jī)器手的有效行程為6000*1000mm。圖1是機(jī)器人及車床的示意圖。

運(yùn)行速度：Z軸平均速度為每分鐘20米，最高運(yùn)行速度為每分鐘30米。X軸平均速度為每分鐘30米，最高運(yùn)行速度為每分鐘35米。

 

 

 

 

 

整體支架采用龍門式，兩根立柱計(jì)劃采用300*300*10mm。兩根立柱采用地腳可調(diào)結(jié)構(gòu)來進(jìn)行垂直度的調(diào)整。兩根立柱間距要看現(xiàn)場上下料要求來定。

 

4 上料架說明：

由于要加工的工件是鋼軸，其尺寸大約為2300*200mm, 重達(dá)500公斤，所有或采用天吊和插車類搬運(yùn)到上料架上，或采用傳送帶運(yùn)輸。這里按采用傳送帶運(yùn)輸方式考慮，要求鋼軸滾動(dòng)到最后有擋位處，保證鋼軸與車床卡盤軸心平行。鋼軸在傳送帶的最后位置可以有小的左右位置誤差，但要很小。這樣機(jī)器手抓取鋼軸，提升（Z軸），水平運(yùn)動(dòng)（X軸）到車床卡盤軸心上方后，Z軸再下降直到車床上兩個(gè)支撐軸上。

 

5 下料架說明：

下料架與用戶對加工完的鋼軸運(yùn)輸方式有關(guān)，我們這里假設(shè)采用鋼軸靠自身重力滾動(dòng)傳送方式。機(jī)器人抓取鋼軸后，提升（Z軸）到一定高度后，水平運(yùn)動(dòng)（X軸）到下料架上方后，Z軸再下降直到鋼軸放到下料架上。

手爪選用德國Sommer-Automation 公司的，它為歐洲很多家提供各種專用手爪。我們采取與歐洲企業(yè)所用相同的火車鋼軸抓取手爪，保證技術(shù)上成熟，使用穩(wěn)定可靠。

 

我們選擇日本THK公司高速導(dǎo)軌。這里X軸和Z軸都選擇SHS45LV型號(hào)，單個(gè)滑塊時(shí)導(dǎo)軌的最大動(dòng)態(tài)載荷為10000GK, 當(dāng)兩個(gè)滑塊剛性連接時(shí)其最大動(dòng)態(tài)載荷為50000GK。本項(xiàng)目每根高速導(dǎo)軌上采用四個(gè)滑塊，并剛性連接。這樣兩根SHS45LV型號(hào)導(dǎo)軌及八個(gè)滑塊完全能勝任最大動(dòng)態(tài)載荷為1000公斤負(fù)載時(shí)的高速運(yùn)動(dòng)，高速加速和減速。