工業(yè)機(jī)器人正大踏步走進(jìn)機(jī)床領(lǐng)域

工業(yè)機(jī)器人正大踏步走進(jìn)機(jī)床領(lǐng)域，并與機(jī)床結(jié)合在一起，為用戶(hù)提供各種個(gè)性化的智能制造裝備。目前國(guó)內(nèi)企業(yè)在機(jī)床上應(yīng)用機(jī)器人還處于起步階段，許多理論和實(shí)踐問(wèn)題還沒(méi)有充分認(rèn)識(shí)與解決。

　　應(yīng)用情況分析

　　在焊接、搬運(yùn)、碼垛、裝配等大多數(shù)應(yīng)用領(lǐng)域里，工業(yè)機(jī)器人是作為主機(jī)使用的。與此不同，與機(jī)床配套的機(jī)器人一般是作為輔機(jī)來(lái)發(fā)揮作用的。當(dāng)前具體的應(yīng)用形式主要有：

　單機(jī)上下料

　　單機(jī)上下料是機(jī)器人在機(jī)床上典型和成熟的應(yīng)用。它比人工上下料更準(zhǔn)確、迅速、安全。對(duì)生產(chǎn)批量大、加工時(shí)間短的中小零件加工，或需吊裝的笨重工件而言，機(jī)器人上下料的優(yōu)勢(shì)特別明顯。

　　機(jī)器人與機(jī)床的結(jié)構(gòu)關(guān)系分為機(jī)器人安裝于機(jī)床外部和與機(jī)床構(gòu)成一體兩種形式。安裝于機(jī)床外部的機(jī)器人，又分為固定式、移動(dòng)式和桁架式等類(lèi)型。

機(jī)械手主要由手部和運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)構(gòu)成

　　機(jī)械手主要由手部和運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)構(gòu)成。手部是用來(lái)抓持工件(或工具)的部件，根據(jù)被抓持物件的形狀、尺寸、重量、材料和作業(yè)拒絕而有多種結(jié)構(gòu)形式，如夾持型、托持型和導(dǎo)電型等。運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，使手部已完成各種旋轉(zhuǎn)(轉(zhuǎn)動(dòng))、移動(dòng)或填充運(yùn)動(dòng)來(lái)構(gòu)建規(guī)定的動(dòng)作，轉(zhuǎn)變被抓持物件的方位和姿勢(shì)。運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的乘載、前端、轉(zhuǎn)動(dòng)等獨(dú)立運(yùn)動(dòng)方式，稱(chēng)作機(jī)械手的自由度 。為了空間中給定方位和方位的物體，必需6個(gè)自由度。自由度是機(jī) 械手設(shè)計(jì)的關(guān) 鍵參數(shù)。權(quán)利 度越多，機(jī)械手的靈活性越大，通用性越廣，其結(jié)構(gòu)也越簡(jiǎn)單。一般專(zhuān)用機(jī)械手有2～3個(gè)自由度。

　　機(jī)械手通常用于機(jī)床或其他機(jī)器的可選裝置，如在自動(dòng)機(jī)床或自動(dòng)生產(chǎn)線上集裝箱和傳送工件，在加工中心中替換刀具等，一般沒(méi)獨(dú)立國(guó)家的掌控裝置。有些操作者裝置必須由人必要操控，如用作原子能部門(mén)操持危險(xiǎn)物品的主從式操作手也常稱(chēng)作機(jī)械手。

1、直角坐標(biāo)式機(jī)械手：手臂在直角坐標(biāo)系的三個(gè)坐標(biāo)軸方向做直線移動(dòng)，即手臂的前后伸縮、上下升降和左右移動(dòng)。這種坐標(biāo)形式占據(jù)空間大而工作范圍卻相對(duì)較小、慣性大，它適用于工作位置成直線排列的情況。2、圓柱坐標(biāo)式機(jī)械手：手臂作前后伸縮、上下升降和在水平面內(nèi)擺的動(dòng)作。與直角坐標(biāo)式相比，所占空間較小而工作范圍較大，但由于機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)的關(guān)系，高度方向上的位置受到限制，所以不能抓取地面上的物體，慣性也比較大。這是機(jī)械手中應(yīng)用較廣的一種坐標(biāo)形式。