280T臥式壓鑄機取件噴霧一體化直角坐標機械手的開發(fā).pdf

1、壓鑄機周邊生產(chǎn)設(shè)備自動化和智能化水平的提高，是提高生產(chǎn)效率、降低勞動強度、提升產(chǎn)品質(zhì)量的關(guān)鍵因素。本文針對壓鑄工藝中的取件及噴霧兩大部分進行智能化設(shè)計。此次是為需求企業(yè)的280T臥式冷壓室壓鑄機設(shè)計一套周邊智能化生產(chǎn)設(shè)備——280T臥式冷壓室壓鑄機取件噴霧一體化直角坐標機械手，以替代需求企業(yè)采用的分離的取件和噴霧機器人等壓鑄機周邊生產(chǎn)設(shè)備。
　　確定總設(shè)計要求，機器手本體要求具有七個自由度，選用位置精度較好的雙臂直角坐標型結(jié)構(gòu)。根

2、據(jù)機器手各軸的行程、運行速度以及位置精度等要求，設(shè)計了機器手的傳動機構(gòu)、動力源、支撐部件、執(zhí)行機構(gòu)及系統(tǒng)的核心控制單元。對相關(guān)部件進行了計算選型、校核，對所有關(guān)鍵部件Creo和ANSYS Workbench結(jié)構(gòu)仿真優(yōu)化，并對機械手爪五連桿機構(gòu)進行了ADAMS動力學仿真。
　　本機械手采用PLC閉環(huán)控制回路并具有故障碼顯示功能，系統(tǒng)的核心控制單元選用三菱FX3U-80MR/ES-A型PLC，通過其控制四臺交流伺服馬達驅(qū)動滾珠絲杠副建

3、立了一套自動化機械手系統(tǒng)，使機械臂在XYZ三個方向上準確而可靠地移動定位；控制兩臺三相交流馬達實現(xiàn)取件手爪和噴霧吹氣模塊旋轉(zhuǎn)運動；采用步進馬達精準定位取件臂旋轉(zhuǎn)碼垛壓鑄件時的三個旋轉(zhuǎn)位置；控制氣缸伸縮和噴頭的開閉，實現(xiàn)取件和噴霧吹氣操作；通過利用三菱PLC的A/D轉(zhuǎn)換器擴展模塊與LSCI-SJG在線式紅外測溫儀通訊，實時在線采集監(jiān)測模腔溫度，判斷是否需調(diào)節(jié)噴霧吹氣的大小。
　　機械手調(diào)試運行結(jié)果表明：本機械手成功地與壓鑄機模型交互