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ＡＢＢ工業機器人上下料的發那科 CNC加工中心改造關鍵技術
閱讀：353 發布時間：2020-8-10
數控機床作為機加工的一種核心設備，在機械零部件切削加工中發揮著重要的作用．長期以來，數控機床僅是作為獨立的裸機投入到生產中．隨著智能制造時代的到來以及工業自動化程度的提高，數控機床已不再是單一獨立的加工設備，而是作為智能制造系統的一個核心環節和節點，和其它輔助設備如工業機器人、ＰＬＣ 聯網通信共同完成零部件的生產加工，從而實現零部件加工的無人化．
工業機器人作為一種重要自動化設備，是智能制造系統中的另一個重要環節．在機械制造領域，工業機器人可用來完成沖壓、壓鑄、鍛造、機床切削加工、焊接、金屬熱處理、噴涂、裝配等作業中的輔助動作［１］，如上下料等按預定軌跡運動的動作，從而可代替人完成重復、繁瑣、危險、勞動強度大、精度要求高的動作．在數控加工領域，利用工業機器人取代人進行上下料可實現在惡劣環境下的高效率大批量生產、長時間作業，并能顯著降低制造成本［２－３］．基于工業機器人的以上優點，許多機加工密集的企業已*或部分實現工業機器人與數控機床協同作業，許多大中專院校也相繼建立了利用工業機器人對數控機床上下料的實訓裝置．本 文針對某工件，對 某
發那科 CNC加工中心進行基于 ＡＢＢ 工業機器人上下料功能的改造．
１系統總體方案設計
利用 ＡＢＢ 工業機器人對 發那科 CNC加工中心進行上下料的改造中，ＡＢＢ 機器人直接和控制第六軸末端平行氣動手抓的電磁閥進行通信，包括發出信號控制其動作及檢測夾具的狀態．上下料機器人通過 ＰＬＣ 接收數控機床發送的信號［４－５］，通信內容包括數控機床將門狀態、準備狀態、卡盤狀態、加工狀態等信息告知機器人，機器人進行上下料．數控機床通過同一臺ＰＬＣ 接收機器人發送的信號．信號內容包括機器人上料完成回至準備位置發送使數控機床開始加工的信號、機器人取料完成使機床運動至準備狀態位置的信號、機器人放料完成發送使卡盤夾緊的信號、機床加工完成機器人夾緊工件發送使卡盤松開的信號．數控機床內置 ＰＭＣ 用來控制夾緊氣缸電磁閥、門氣缸開關電磁閥、主軸吹氣電磁閥．表１定義了CNC加工中心與工業機器人的聯絡信號，圖１給出了二者的聯絡流程圖，圖２為改造后的上下料機器人與數控機床實物布置圖．