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  • 数控机床自动上下料系统设计

  • 数控机床自动上下料系统设计 1 系统概述                    该系统用于生产线中机器人自动上下料工作。

    系统能够满足棒类产品数控加工时的自动化上下料需求，具备物料夹放、自动夹紧定位及检测、机床通讯、储料、安全防护等主要功能。

      系统主要包括隔离门气动改装、六轴机器人、末端夹持装置、检测传感器、PLC控制系统、储料架、护栏等部分。

    该系统应满足机器人代替人工上下料工作的功能，设计结构合理，操作及维护方便。

    产品一般为铝管，表面质量要求高。

    因此要求装夹时要注意防止夹持变形同时要不能损伤表面质量。

    其中以某零件为例，外形示意图（省略）。

      3 系统布局及位置尺寸 系统布局及位置尺寸由现场实际测量确定。

    4工作流程 根据产品特点以及自动上下料系统设计要求，系统动作工步顺序确定如下： 1.  系统运行后，机器人自动回原点，人工操作数控机床，使其进入准备状态，同时需要人工在触摸屏上设置好加工工件的型号和数量，并准备好料架上的零件； 2.  系统启动后，隔离门开启，机器人自动运行至取料工位进行取料，然后根据机床信息将其送至机床内的自动卡盘卡紧，机床确认工件装夹到位； 3.  机器人退回，隔离门关闭，数控机床开始自动加工； 4.  完成加工后，数控机床隔离门自动打开，机器人进入机床内部夹紧已经加工完成的工件取出； 5.  机器人将取出的工件送到第二台机床进行加工，第二台机床启动，设备运行步骤同上（2.3.4项）； 6.  完成第二道工序后机器人取料退出，将工件放置于料架上，隔离门关闭； 7.  进入下一循环。

    如此往复直至完成设定的工作量后系统自动停止。

    中途缺料或者出现异常情况（如自动在线测量检测出产品超差）系统均会发出报警信息。

        5 设备规格及技术参数 数控机床自动上下料系统由机器人系统、上下料辅助系统、控制系统、安全防护系统等组成，各个部分的功能及技术条件要求如下： 5．1 机器人系统 （1）、机器人承重能力应至少达到5kg，满足*重量和尺寸工件的夹持要求，并且工作过程中的所有动作均不应与现场其它设备设施干涉，施工前应进行计算确认； （2）、机器人工作节拍（即从取料到放料的时间，不包括加工、除尘的时间）10s以下； （3）、机器人在工作节拍下的重复定位精度优于0.05mm； （4）、机器人应能够适应在恶劣环境下工作的要求，额定使用寿命10年； （2）、物料夹持装置：整体轻量化设计，保证夹持力和强度、刚度；允许对应不同类型或尺寸规格的产品手动更换夹持工装，但应保证夹持工装与机器人末端接口连接方便可靠，并在覆盖全部要求的产品基础上尽量减少更换工装的数量；同时须注意防止夹伤零件或变形； （3）、机器人底座：应在满足机器人工作高度位置和整体强度、刚性的基础上，尽量减轻重量，后期应与车间协调安装位置及地面安装施工方案。

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