工业机器人去毛刺工作站配套设备功能

1.1工业机器人去毛刺工作站配套设备功能

1.1.1ABB机器人

ABB机器人由机械系统、控制系统和驱动系统三大重要组成。其中，机械系统即为机器人本体，是机器人的支承基础和执行机构，包括基座、臂部、腕部；控制系统是机器人的大脑，是决定机器人功能和性能的主要因素，主要功能是根据作业指令程序以及从传感器反馈回来的信号，从而控制机器人在工作空间中的位置运动、姿态和轨迹规划、操作顺序及动作时间等；驱动系统是指驱动机械系统动作的驱动装置。本工作站采用的是型号为ABB IRB1410六自由度工业机器人（以下简称IRB1410机器人），如图错误!文档中没有指定样式的文字。-1所示为机器人本体和机器人控制柜，机器人的工作范围见图错误!文档中没有指定样式的文字。-2所示。

图错误!文档中没有指定样式的文字。-1IRB1410机器人本体和控制柜

图错误!文档中没有指定样式的文字。-2机器人工作范围

IRB1410机器人的参数见表1所示。

表1IRB1410机器人的参数

本工作站机器人控制柜配置的通讯I/O模块型号为DSQC652。与通讯I/O模块连接的外部设备包括径向浮动工具（主动和浮动两个方向）、气缸（数量两个）、除尘器、蜂鸣警报器、安全光栅。数字I/O信号定义见表2所示。

表2数字I/O信号定义

1.1.2加工工具

1. 径向浮动工具

径向浮动工具是工业机器人实现去毛刺加工的末端执行器，其主轴高速旋转运动由压缩空气提供动力，具有径向浮动功能，浮动量多达±8mm，转速最快可达40000RPM（转/分钟），重量1.2kg，正常工作气压6.2bar。径向浮动工具见图错误!文档中没有指定样式的文字。-3所示。

图错误!文档中没有指定样式的文字。-3径向浮动工具

2. 轴向浮动工具

轴向浮动工具是工业机器人实现去毛刺加工的末端执行器，其主轴高速旋转运动由压缩空气提供动力，具有轴向浮动功能，浮动量多达±7.5mm，转速最快可达5600RPM（转/分钟），重量3.3kg，正常工作气压6.2bar。轴向浮动工具见图错误!文档中没有指定样式的文字。-4所示。

图错误!文档中没有指定样式的文字。-4轴向浮动工具

1.1.3电气控制柜

电气控制柜内主要包括工作站总电源开关、工业机器人电源开关、除尘器电源开关、稳压电源开关，如图错误!文档中没有指定样式的文字。-5所示，还有空气处理装置和气压调节装置，如图错误!文档中没有指定样式的文字。-6所示。空气处理装置主要功能是过滤从气泵处理的压缩空气中的油和水；气压调节装置即为精密减压阀，用于调节气压的大小来控制径向浮动所需力的大小。本工作站空气处理装置使用时，压力调到0.7Mpa～0.8Mpa之间，精密减压阀压力调节到0.15Mpa左右。

总开关机器人开关除尘器开关电源开关

图错误!文档中没有指定样式的文字。-5工作站开关装置

精密减压阀

图错误!文档中没有指定样式的文字。-6空气处理装置和气压调节装置

1.1.4 除尘器

除尘器的主要功能是用于除去机器人毛刺过程中产生的毛刺屑，以防止毛刺飞溅到眼中。除尘器的开启停止通过两个开关即可实现，其中黑色开关为闭合开关，红色开关为断开开关，如图错误!文档中没有指定样式的文字。-7所示。除尘器实物如图错误!文档中没有指定样式的文字。-8所示。

图错误!文档中没有指定样式的文字。-7除尘器开关按钮

空气处理装置

图错误!文档中没有指定样式的文字。-8除尘器实体

1.1.5静音无油空压机

静音无油空压机的主要功能是向径向浮动工具的高速旋转提供压缩空气动力。静音无油空压机实物如图错误!文档中没有指定样式的文字。-9所示。

图错误!文档中没有指定样式的文字。-9静音无油空压机

1.1.6工作台与夹具

工作台工作表面尺寸为600mm×800mm，整体高500mm，其上表面均匀分布Φ16的螺纹孔。夹具是专门用于固定和夹紧样件的装置，本工作站夹具包含固定板、压紧装置及气缸等，如图错误!文档中没有指定样式的文字。-10所示。

压紧装置

固定板

气缸

图错误!文档中没有指定样式的文字。-10工作台

1.1.7安全防护系统

去毛刺机器人工作站的安全防护系统包括安全防护栏、安全光栅、三色报警灯和报警器，如图错误!文档中没有指定样式的文字。-11所示。

图错误!文档中没有指定样式的文字。-11安全防护系统

当机器人处于手动模式时，三色报警灯的黄灯会出现闪烁，示意操作人员应注意安全；当机器人处于自动模式时，三色报警灯的绿灯会出现闪烁，示意系统运行正常；防护栏门上安装有安全光栅，在自动模式下当检测到有人进入工作站时，机器人会紧急停止，同时三色报警器会出现红灯闪烁和报警器报警，以保护操作人员的人身安全。