桁架机械手下料过程的工作:
完成工件加工后,X轴运动到卡盘的正上方,Z轴向下运动使手爪刚好能抓住工件, 然后给气压使手爪合并抓住工件,卡盘松开,Z轴向上运动到合适的高度,沿X轴方向运动直至Z轴到放料位置,Z轴下降到放料点,张开手爪放料完成后提升Z轴,再转入下一个上料过程。
以上工作安排的路径需要与桁架机械手配套的上下料机构如料盘、卡盘等的位置在同一条直线上,这样才能满足机械臂做X-Z两维运动的要求。如果实际情况较难满足,可以为机械臂再增加一个Y轴,这样数控机械臂就可以进行X-Y-Z三轴三维运动了,灵活度可以大大增强。
各类梁式桁架的比较
梁式桁架可以看作是由梁演化而来,对同样跨度的梁和常见梁式桁架,在相同均布荷载作用下的内力情况作如下比较。桁架的外形对杆件内力分布影响很大。平行弦桁架弦杆的内力由跨中向两端递减;而三角形桁架弦杆的内力却由跨中向两端递增。这是由于桁架是依靠上、下弦杆的内力形成截面弯矩的,弦杆的内力可以表示为:
F=±M°/r
式中M°为同样跨度简支梁相应桁架节点位置的截面弯矩,r为弦杆内力对距心的力臂。在均布荷载作用下,简支梁的弯矩是按抛物线规律分布的,桁架旋转机械手,在跨中达到大值。因平行桁架弦杆的力臂是不变的,所以内力由跨中向两端递减;三角形桁架弦杆的力臂有跨中向两端按线性规律递减,快于M°按抛物线规律递减的速度,所以弦杆内力由跨中向两端递增。当桁架的上弦节点位于一条抛物线上时,其下弦以及各上弦水平分力对矩心的力臂与M°一样均按抛物线规律变化,故各下弦杆内力及各上弦杆水平分力的大小均相等,这样各上弦的内力也近乎相等。
桁架机械手动作少、工作对象单一且结构简单,其是工业机械手中较为常见的一种机械手。桁架机械手根据可编程程序来处理和完成任务。其主要有手臂、伺服电机、各轴组件以及控制柜等部件组成。
数控机床桁架机械手正变得越来越流行,以使工厂能够以更高的效率制造产品。桁架机械手的作用是根据工作对象以及工艺要求等因素,控制不同的末端执行器装置结构和功能体现出来的。由于其具备易控制且精度高等优势,其在电子和机械制造行业得到了广泛的应用。
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