机械手是最早出现的工业机器人,也是最早出现的现代机器人,目前国内机械于主要用于机床加工、铸锻、热处理等方面,数量、品种、性能方面都不能满足工业生产发展的需要。据中国机器人产业联盟宣称,我国工业机器人销量超过36 000台,同比增长60%,已经超过日本成为全球第一机器人大国。
机械手的优点很多,如自动上、下料取代了人工操作,这样就可以很好的控制节拍,避免了由于人为因素而对生产节拍产生的影响,大大提高了生产效率。机床行业中,重量小、批量大、加工节拍要求严格的小型轴类、盘类以及齿轮工件可以完美与桁架机械手融合,为工业4.0以及智能制造2025提供源动力。
为配合工自动化要求的愈加深入,FANUC系统针对桁架机械手方面的应用制定了全面的解决方案。
方案说明: 通道1控制机床,通道2控制桁架 1+1,机床桁架采用同一套CNC无需通讯,1+2、1+N采用IO通讯 1+1,双通道功能实现机床和桁架同步 优点: 桁架(通道2)调试、编程、操作方便,与机床(通道1)完全无差异 缺点: 方案应用范围窄,仅0i-TD、0i-F(Type1)支持,需要硬件支持 成本高1方案A:双通道——主推高端机型1+1、1+2
注:1+N指的是1台桁架+N台机床
2方案B:Loader轴功能——1+1,1+2主推方案(重点推荐)
方案说明:
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通道1控制机床,LC通道控制桁架
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1+1,机床桁架采用同一套CNC
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无需通讯,1+2、1+N采用IO通讯
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1+1,等待M代码实现机床和桁架同步
优点:
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桁架(LC通道)调试、编程、操作方便,与机床(通道1)无差异
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方案应用范围较广,支持0i-mate-TD、0i-TD、0i-F(Type 1、Type 3、Type 5)
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较双通道方案成本低
缺点:
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占用系统轴数,桁架(LC通道)单通道最大轴数3轴
3方案C:PMC轴——成本严格控制时使用
方案说明:
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通道1控制机床,PMC轴控制桁架
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1+1,机床桁架采用同一套CNC无需通讯,1+2、1+N采用IO通讯
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宏程序+梯形图配合实现机床和桁架同步
优点:
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方案应用范围较广,支持0i-mate-D选配、0i-D、0i-F标配
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成本较低
缺点:
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桁架调试、操作、编程复杂
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占用系统轴数
4方案D:IO-Link轴——老系统改造、轴数不足机床使用
方案说明:
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NC轴控制机床,IO-link轴控制桁架
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1+1机床桁架采用同一套CNC无需通讯,1+2、1+N采用IO通讯
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宏程序+梯图配合实现机床和桁架同步
优点:
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方案应用范围广,0i系统标配
缺点:
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桁架调试、操作、编程复杂
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占用IO点位,每轴128点
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IO-link驱动器成本较高
5方案E:独立CNC——1+N配置使用
方案说明:
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独立FANUC CNC系统控制桁架
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系统间通过I/O点对点通讯
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宏程序+梯图配合实现机床和桁架同步
优点:
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桁架(CNC 2)调试、编程、操作方便,与机床(CNC 1)完全无差异
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适用范围广,新机和改造,1对1、1对2、1对多均能实现
缺点:
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成本高
以上各种方案比较见下表:
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