脫模冷卻車間龍門二軸移載機(jī)械手項(xiàng)目

方案書

設(shè)計(jì)單位： 特魯門（北京）科技有限公司

日    期：2019年 03月01日

企業(yè)簡(jiǎn)介

特魯門（北京）科技有限公司一家專業(yè)從事于工業(yè)機(jī)械手研發(fā)與生產(chǎn)及同時(shí)提供汽車生產(chǎn)線成套、非標(biāo)生產(chǎn)線研發(fā)設(shè)計(jì)、射頻識(shí)別系統(tǒng)與柔性制造系統(tǒng)等成套服務(wù)的高科技公司，公司2012年于北京密云經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)注冊(cè)成立。

特魯門（北京）機(jī)械手技術(shù)有限公司公司繼承了自控領(lǐng)域的經(jīng)驗(yàn)，融入當(dāng)今先進(jìn)的工業(yè)機(jī)械手技術(shù)，在自動(dòng)化控制及工業(yè)機(jī)械手領(lǐng)域取得了驕人的業(yè)績(jī)，成為在該領(lǐng)域具有較強(qiáng)影響力的公司。公司銷售的機(jī)械手廣泛應(yīng)用于各個(gè)行業(yè)，為各類生產(chǎn)線上提供因地制宜、性能優(yōu)越的機(jī)械手產(chǎn)品，曾為多家國(guó)內(nèi)外知名企業(yè)集團(tuán)提供各類裝配生產(chǎn)線和機(jī)械加工生產(chǎn)線用的機(jī)械手產(chǎn)品，并與之建立了良好的合作關(guān)系。公司以客戶需求為導(dǎo)向，給客戶創(chuàng)造價(jià)值為核心理念，悉您所需、為您所用，以客戶對(duì)產(chǎn)品的功能需求制定產(chǎn)品策略、提供解決方案，徹底打破傳統(tǒng)以產(chǎn)品品牌為主的銷售模式，我們圍繞客戶的需求持續(xù)創(chuàng)新、提升客戶體驗(yàn)，為客戶創(chuàng)造最大價(jià)值。我們的宗旨：專業(yè)是基礎(chǔ)、服務(wù)是保證、質(zhì)量是信譽(yù)。

特魯門（北京）機(jī)械手技術(shù)有限公司在國(guó)內(nèi)擁有獨(dú)立項(xiàng)目操作經(jīng)驗(yàn)的全職工程師50余人，其中80%以上擁有海外或本土知名學(xué)府的博士、碩士背景和豐富的工作經(jīng)歷，并且擁有自動(dòng)化相關(guān)行業(yè)5年以上工作經(jīng)驗(yàn)。公司歷來重視人才的培養(yǎng)，始終堅(jiān)持以人為本，培養(yǎng)員工良好的團(tuán)隊(duì)合作精神，為員工提供盡顯才能的機(jī)遇與空間，創(chuàng)造和諧的工作學(xué)習(xí)環(huán)境。公司認(rèn)為企業(yè)的發(fā)展壯大與人才自我增值共融、共存，公司為有這些優(yōu)秀的員工而自豪，他們創(chuàng)造了公司今天的成就，并將締造公司明天的輝煌。

我公司本著誠(chéng)信、服務(wù)、高效的宗旨，為每一位客戶提供一流的產(chǎn)品和一流的服務(wù)！

一、項(xiàng)目概述：

項(xiàng)目名稱：脫模冷卻車間龍門二軸移載機(jī)械手

設(shè)計(jì)要點(diǎn): ①橫梁直線度：由于橫梁較長(zhǎng)，其上安裝導(dǎo)軌，所以其直線度要控制在公差范圍內(nèi)；②安裝：結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)便于制作、安裝和精度調(diào)整。

技術(shù)參數(shù):

二、總體方案構(gòu)成及布局

2.1項(xiàng)目方案構(gòu)成：

整體實(shí)施方案是由X軸梁部裝、Z軸梁部裝、安全護(hù)欄、電氣控制系統(tǒng)等組成。

2.2方案布局圖：

方案布置圖一

方案布置圖二

方案布置圖三

方案布置圖四

方案布置圖五

2.3主要機(jī)構(gòu)詳述：

①龍門移載機(jī)械手

龍門移載機(jī)械手主橫梁為X軸向，采用直線滑軌為導(dǎo)向結(jié)構(gòu)，采用伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)齒輪為動(dòng)力；

X軸行程：8600mm

X軸速度：12m/min

電機(jī)：1.5kW（伺服電機(jī)），2000rpm

②Z軸部件

機(jī)械手Z軸采用單軸布置，采用直線導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)，采用伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)，齒輪齒條傳動(dòng)。

Z軸行程：400mm

Z軸速度：12m/min

電機(jī)：2kW，2000rpm

2.4電控方案概述

本設(shè)備與電控外圍相關(guān)的主要部件如下：

1)控制系統(tǒng)：設(shè)備的控制核心。

2)變位機(jī)伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)：保證變位機(jī)精準(zhǔn)及快速運(yùn)動(dòng)。

① 控制系統(tǒng)

控制系統(tǒng)采用CX9020嵌入式控制器，配備EtherCAT工業(yè)總線模塊，與伺服系統(tǒng)通過EtherCAT工業(yè)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換；配備數(shù)字量輸入輸出模塊，對(duì)整機(jī)的邏輯運(yùn)算、設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)、人機(jī)界面等進(jìn)行集中監(jiān)控。

控制器技術(shù)參數(shù)如下：

②變位機(jī)伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)

變位伺服系統(tǒng)由伺服傳動(dòng)系統(tǒng)由伺服電機(jī)和伺服驅(qū)動(dòng)器組成。

伺服電機(jī)集成電機(jī)、編碼器、抱閘為一體，伺服系統(tǒng)到位時(shí)抱閘鎖定，能夠提供足夠的力矩，保持機(jī)構(gòu)伺服系統(tǒng)到位狀態(tài)；機(jī)構(gòu)伺服系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)抱閘釋放，伺服電機(jī)能夠精準(zhǔn)且快速的響應(yīng)運(yùn)動(dòng)命令；并且具備體積小，重量輕，慣量小，轉(zhuǎn)動(dòng)平滑等優(yōu)點(diǎn)。

伺服電機(jī)技術(shù)參數(shù)如下：

伺服驅(qū)動(dòng)器配置EtherCAT工業(yè)總線接口，與控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)信息雙向傳遞。接收控制系統(tǒng)發(fā)出的運(yùn)動(dòng)控制指令，傳遞至伺服電機(jī)，伺服電機(jī)拖動(dòng)機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)快速運(yùn)動(dòng)；并且接收伺服電機(jī)的速度、位置、力矩等運(yùn)動(dòng)信息，傳遞至控制系統(tǒng)；實(shí)現(xiàn)速度、位置控制雙閉環(huán)。同時(shí)，為伺服系統(tǒng)配備終點(diǎn)位置、原點(diǎn)位置檢測(cè)接近開關(guān)。

三、工作過程

1. 人工將運(yùn)轉(zhuǎn)小車推到指定位置。

2. 人工按上料完成按鈕，夾爪自零點(diǎn)位置沿X軸移動(dòng)，移動(dòng)至周轉(zhuǎn)小車位置，抓取保溫桶（帶工件）。

3. 夾爪按程序設(shè)定運(yùn)行到冷卻平臺(tái)指定位置，放下保溫爐（帶工件）。重復(fù)2-3工序動(dòng)作

4. 待周轉(zhuǎn)小車物料搬運(yùn)完畢，聲光報(bào)警，提示人員換料。

5. 待冷卻工位堆滿后機(jī)械手停止抓取動(dòng)作，聲光報(bào)警，提醒人員操作。

四、供貨范圍一覽表

四、工作環(huán)境：

①環(huán)境溫度

最高溫度：+45℃

最低溫度：+5℃

②環(huán)境濕度

最大相對(duì)濕度：90%

平均相對(duì)濕度：30%～50%

五、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)（國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)）

GB國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)

JB機(jī)械工業(yè)部標(biāo)準(zhǔn)

GB9061-88金屬切削機(jī)床通用技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)

GB5226.1-2002/IEC60204-1:2000機(jī)械安全機(jī)械電氣設(shè)備第1部分：通用技術(shù)

GB/T13384-92機(jī)電產(chǎn)品包裝通用技術(shù)條件

GB/T191－2008包裝儲(chǔ)運(yùn)圖示標(biāo)志

JB/ZQ4000.2-86 切削加工件通用技術(shù)要求

JB/QZ4000.9-86  裝配通用技術(shù)要求

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2019年03月01日