針對目前工業(yè)生產(chǎn)線自動化程度不斷提高的現(xiàn)狀，本文主要介紹了中達(dá)電通六軸數(shù)控系統(tǒng)和臺達(dá)交流伺服在工業(yè)機械手臂上的技術(shù)應(yīng)用，突出了中達(dá)電通數(shù)控系統(tǒng)自有的豐富功能，并配合臺達(dá)伺服系統(tǒng)優(yōu)異性能，能夠為客戶提供有價值的整合方案。
隨著工業(yè)生產(chǎn)線自動化程度的提高，并日趨向柔性化發(fā)展。工業(yè)機械手臂被越來越多的應(yīng)用在涂漆、包裝、焊接、裝配等生產(chǎn)環(huán)節(jié)，
來代替人工完成惡劣環(huán)境下的勞動。本案介紹了利用中達(dá)電通六軸數(shù)控系統(tǒng)的六軸聯(lián)動和教導(dǎo)模式下自動生成NC程序等系統(tǒng)功能，配合
臺達(dá)ASDA系列交流伺服強健控制和內(nèi)置的位置指令寄存器功能，來實現(xiàn)對六軸機械手臂的控制系統(tǒng)和自動生產(chǎn)線的技術(shù)改造。
客戶采購該六軸機械手臂，用于變壓器生產(chǎn)流水線的點膠、浸漆和烘干工序。原型機為日本制造，因控制系統(tǒng)損壞無法修復(fù)，故提出改造要求，并且需要控制系統(tǒng)和伺服滿足如下條件： 1.伺服運動軸 在機械上，六軸機械手臂結(jié)構(gòu)上設(shè)計為6自由度空間坐標(biāo)系。其中X、A、B、C軸采用伺服電機驅(qū)動1:10的齒輪箱間接傳動，做近似360度圓周運動，Y和Z軸采用伺服電機驅(qū)動螺距10mm的滾珠絲杠，再連接力臂做近似120度圓周運動。這六個伺服軸要求能夠聯(lián)動。 客戶要求在原有六軸機械手臂的基礎(chǔ)上，再增加一個伺服軸D通過絲杠用來拖動機械手臂前后運動，使其能自由移動到生產(chǎn)線的任何地方，但不要求聯(lián)動控制。客戶還要求控制系統(tǒng)能夠控制七個軸，并且至少六軸聯(lián)動，伺服軸運動速度可調(diào)。 此外，對于伺服控制系統(tǒng)，因為機械手臂在機械設(shè)計上采用6自由度空間坐標(biāo)系，而區(qū)別于普通的直角坐標(biāo)機械手臂機械。因而在運動過程中，機械負(fù)載的慣量會因為機械力臂的不同而發(fā)生較大范圍的變化，這就要求伺服系統(tǒng)具有優(yōu)異穩(wěn)定性、響應(yīng)性和對負(fù)載變化自適應(yīng)能力。 2.精度要求 機械回零精度：+/-1度。 重復(fù)定位精度：+/-1度。 定位精度：2mm。 要求控制系統(tǒng)和伺服系統(tǒng)能夠具有檢測反饋，來保證機械運動精度。3.NC加工程序處理 因為采用6自由度空間坐標(biāo)系，無法采用手動編程和軟件編程。因而需要控制系統(tǒng)具有示教功能或者學(xué)習(xí)功能，能夠根據(jù)采集的數(shù)據(jù)自動生成NC加工程序，并能對自動生成的NC程序進(jìn)行編輯和存儲。 4.輔助功能 在輔助功能上，要求控制系統(tǒng)能夠通過NC指令來控制多個氣動電磁閥動作來實現(xiàn)機械機能，并能根據(jù)需要添加檢測開關(guān)。 5.安全保護 在安全保護方面，除要求控制器可靠的穩(wěn)定性外，還要求控制系統(tǒng)具有必要的安全保護功能。
