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注塑機(jī)專用機(jī)械手

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東莞市大田塑膠機(jī)械廠

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詳細(xì)介紹

注塑機(jī)專用機(jī)械手能夠大幅度的提高生產(chǎn)率和降低生產(chǎn)成本，能夠穩(wěn)定和提高注塑產(chǎn)品的質(zhì)量，避免因人為的操作失誤而造成的損失。隨著自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展，全伺服馬達(dá)驅(qū)動(dòng)的注塑機(jī)械手，可以實(shí)現(xiàn)除取件外得其他功能，比如模內(nèi)貼標(biāo)、模內(nèi)鑲嵌、裝箱、碼貨等更多功能；或許以后，還有更多的機(jī)械手用于混合、自動(dòng)裝卸模具、上料、回收廢料等各個(gè)工序上，而且將朝著智能化方向發(fā)展。因此，注塑機(jī)機(jī)械手在注塑生產(chǎn)中的作用變得越來越重要。目前國內(nèi)的機(jī)械手類型比較簡(jiǎn)單，且大都用于取件。

注塑機(jī)專用機(jī)械手結(jié)構(gòu)組成
注塑機(jī)專用機(jī)械手的組成一般由執(zhí)行系統(tǒng)、驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、控制系統(tǒng)等組成。
執(zhí)行系統(tǒng)，機(jī)械手抓取或釋放制品、實(shí)現(xiàn)各種操作運(yùn)動(dòng)的系統(tǒng)，由臂部、腕部和手部等部件組成。
驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，為執(zhí)行系統(tǒng)的各部件提供動(dòng)力的系統(tǒng)，有氣動(dòng)、電動(dòng)及機(jī)械等形式。比較常用的是氣動(dòng)和電動(dòng)兩種形式，氣動(dòng)式速度快、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低、有較高的重復(fù)定位精度；電動(dòng)式速度快、可實(shí)現(xiàn)連續(xù)控制、定位精度高、但成本較高。
控制系統(tǒng)，通過對(duì)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行控制，使執(zhí)行系統(tǒng)按照預(yù)定的工作要求進(jìn)行操作，并對(duì)執(zhí)行系統(tǒng)的動(dòng)作進(jìn)行修正的系統(tǒng)，一般包括位置檢測(cè)裝置和程序控制部分，通常采用點(diǎn)位控制和連續(xù)軌跡控制兩種方式。

注塑機(jī)專用機(jī)械是能夠模仿人體上肢的部分功能，可以對(duì)其進(jìn)行自動(dòng)控制使其按照預(yù)定要求輸送制品或操持工具進(jìn)行生產(chǎn)操作的自動(dòng)化生產(chǎn)設(shè)備。注塑機(jī)械手是為注塑生產(chǎn)自動(dòng)化專門配備的機(jī)械，它可以在減輕繁重的體力勞動(dòng)、穩(wěn)定產(chǎn)品質(zhì)量、降低廢品率、改善勞動(dòng)條件和安全生產(chǎn)；提高注塑成型機(jī)的生產(chǎn)效率、降低生產(chǎn)成本、增強(qiáng)企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力等方面起到及其重要的作用。

注塑機(jī)專用機(jī)械手分類簡(jiǎn)易型
簡(jiǎn)易型注塑機(jī)械手可分為固定模式程序型和可變程序型兩種。固定程序型注塑機(jī)機(jī)械手不能改變其工作程序，它具有可伸縮、移動(dòng)的手臂，利用自動(dòng)控制裝置做簡(jiǎn)單、規(guī)格和重復(fù)的動(dòng)作；可變程序型注塑機(jī)機(jī)械手的工作程序可以改變，一般多為氣動(dòng)或液動(dòng)，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，比較容易改變程序，多用于點(diǎn)位控制，普遍采用可編程序控制器或者微型電腦來組成控制系統(tǒng)，擴(kuò)展了其應(yīng)用范圍。
記憶再現(xiàn)型
這種機(jī)械手具有記憶及可變程序的能力，多為電液伺服驅(qū)動(dòng)，有較多的自由度，能夠造行比較復(fù)雜的造作。
智能型
這種機(jī)械手由電腦通過各種傳感器進(jìn)行控制，具有視覺、觸覺和熱覺功能，可執(zhí)行各種操作，是能力*強(qiáng)的一種機(jī)械手，目前國內(nèi)使用較少。

手注塑機(jī)專用機(jī)械手設(shè)計(jì)要點(diǎn)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)控制系統(tǒng)
注塑用機(jī)械手的所有動(dòng)作都在控制系統(tǒng)的指揮下完成，尤其是機(jī)械手與注塑機(jī)的協(xié)調(diào)工作關(guān)系，更是要依賴控制系統(tǒng)來達(dá)到。在控制系統(tǒng)的指揮下，機(jī)械手按照預(yù)定的工作程序完成各個(gè)動(dòng)作，從而將注塑生產(chǎn)出的制品從模具中取出并傳送到地點(diǎn)或下一個(gè)生產(chǎn)工序中，并向模腔中噴灑脫模劑。在設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)根據(jù)注塑機(jī)的性能，機(jī)械手的作業(yè)條件和要求，制品的形狀和重量等來確定控制系統(tǒng)。
一般來說，設(shè)計(jì)或選用控制系統(tǒng)應(yīng)遵循以下一些要點(diǎn)。
（1）應(yīng)確保機(jī)械手有足夠的定位精度；
（2）應(yīng)注意機(jī)械手與注塑機(jī)的動(dòng)作配合協(xié)調(diào)，確保機(jī)械手抓取制品離開模具后，注塑機(jī)和機(jī)械手能夠各自繼續(xù)進(jìn)行動(dòng)作，從而減少時(shí)間浪費(fèi)；
（3）應(yīng)注意控制機(jī)械手的運(yùn)行速度，即要使機(jī)械手能夠滿足注塑成型*短周期的要求，有要考慮是否會(huì)產(chǎn)生慣性沖擊和振動(dòng)；
（4）應(yīng)考慮控制系統(tǒng)的費(fèi)用與實(shí)際工作要求之前的平衡關(guān)系。
自由度：[1] 通常把傳送機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)稱為傳送機(jī)構(gòu)的自由度。人從手指到肩部共有27個(gè)自由度。而如將機(jī)械手的手臂也制成這樣多的自由度，既困難又不必要。從力學(xué)的角度分析，物件在空間只有6個(gè)自由度。因此為抓取和傳送在空間不同位置和方位物件，傳送機(jī)構(gòu)也應(yīng)具有6個(gè)自由度。常用的機(jī)械手傳送機(jī)構(gòu)的自由度還多為少于6個(gè)的。一般的專用機(jī)械手只有2～4個(gè)自由度，而通用機(jī)械手則多數(shù)為3～6個(gè)自由度（這里所說的自由度數(shù)目，均不包括手指的抓取動(dòng)作）。
機(jī)械手的每一個(gè)自由度是由其操作機(jī)的獨(dú)立驅(qū)動(dòng)關(guān)節(jié)來實(shí)現(xiàn)的。所以在應(yīng)用中，關(guān)節(jié)和自由度在表達(dá)機(jī)械手的運(yùn)動(dòng)靈活性方面是意義相通的。又由于關(guān)節(jié)在實(shí)際構(gòu)造上是由回轉(zhuǎn)或移動(dòng)的軸來完成的，所以又習(xí)慣稱之為軸。因此，就有了6自由度、6關(guān)節(jié)或6軸機(jī)械手的命名方法。它們都說明這一機(jī)械手的操作有6個(gè)獨(dú)立驅(qū)動(dòng)的關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu)，能在其工作空間中實(shí)現(xiàn)抓取物件的任意位置和姿態(tài)。

（3）手部應(yīng)具有適應(yīng)的夾緊力和驅(qū)動(dòng)。
（4）手指應(yīng)具有足夠的開關(guān)范圍。
注塑用機(jī)械手的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)一般可分為氣壓驅(qū)動(dòng)和電力驅(qū)動(dòng)等兩類，也可以根據(jù)工作要求采用上述兩種類型的組合系統(tǒng)來完成驅(qū)動(dòng)。
在設(shè)計(jì)選用驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)時(shí)應(yīng)注意以下幾點(diǎn)。
（1）根據(jù)機(jī)械手的負(fù)載量來確定驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的類型，一般來說，重負(fù)載的可選擇電力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，輕負(fù)載的可選擇氣壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。
（2）對(duì)于作點(diǎn)位控制的注塑機(jī)械手多采用氣壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。
（3）對(duì)于需要采用伺服控制的機(jī)械手多采用電力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。
手部
注塑機(jī)專用機(jī)械手的手部是用來直接抓取注塑制品的部件。由于注塑制品的形狀，大小，重量及表面特征等方面存在著差異，因此注塑機(jī)械手的手部有多種形式，一般可分為夾持式和吸附式兩種。夾持式手部的主要形式為夾鉗式，常用于抓取不易破碎或變形的制品，它對(duì)所抓取的制品的形狀有較大的適應(yīng)性。夾持式手部由手指，傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和驅(qū)動(dòng)裝置組成。
對(duì)于夾持式手部，進(jìn)行設(shè)計(jì)選用時(shí)主要考慮以下幾點(diǎn)。
（1）手指對(duì)制品應(yīng)具有一定的夾持精度。
（2）手部對(duì)制品應(yīng)具有一定的適應(yīng)能力，且要求手部能耐受注塑制品剛從模腔中取出時(shí)的高溫及腐蝕性。

手注塑機(jī)專用機(jī)械手技術(shù)參數(shù)
注塑用機(jī)械手的技術(shù)參數(shù)確定機(jī)械手的規(guī)格和工作性能，主要的技術(shù)參數(shù)有以下幾點(diǎn)。
抓重：機(jī)械手抓取制品的額定重量或載荷。
手臂的運(yùn)動(dòng)參數(shù)包括手臂的伸縮，升降，回轉(zhuǎn)等運(yùn)動(dòng)速度和范圍。
手部的抓取范圍及抓取力的大小。
定位精度：位置的設(shè)定精度和重復(fù)定位精度。
定位方式：點(diǎn)位控制或連續(xù)軌跡控制方式。
驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)參數(shù)：
控制系統(tǒng)參數(shù)；
機(jī)械手的工作循環(huán)時(shí)間；
自由度數(shù)目和坐標(biāo)形式等。

注塑機(jī)專用機(jī)械手工作步驟
在抓取制品及噴灑脫模劑時(shí)一般采用如下的工作步驟：機(jī)械手手臂下降并引發(fā)注塑機(jī)開模-注塑機(jī)頂出注塑制品并向機(jī)械手發(fā)出。
頂出信號(hào)—機(jī)械手伸入模腔中抓取制品-機(jī)械手向模腔噴灑脫模劑—機(jī)械手上升離開模腔—機(jī)械手向注塑機(jī)發(fā)出閉模信號(hào)并引發(fā)注塑機(jī)閉?！?。
機(jī)械手移動(dòng)到位置處放下制品—機(jī)械手回復(fù)到原位準(zhǔn)備進(jìn)行下一次動(dòng)作。

對(duì)于注塑生產(chǎn)中使用的機(jī)械手，一般可按其功能分為以下三種類型。
工業(yè)機(jī)械手的種類很多，關(guān)于分類的問題，目前在國內(nèi)尚無統(tǒng)一的分類標(biāo)準(zhǔn)，在此暫按使用范圍、驅(qū)動(dòng)方式和控制系統(tǒng)等進(jìn)行分類。
(一)按用途分
機(jī)械手可分為專用機(jī)械手和通用機(jī)械手兩種:
1、專用機(jī)械手
它是附屬于主機(jī)的、具有固定程序而無獨(dú)立控制系統(tǒng)的機(jī)械裝置。專用機(jī)械
手具有動(dòng)作少、工作對(duì)象單一、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用可靠和造價(jià)低等特點(diǎn)，適用于大
批量的自動(dòng)化生產(chǎn)，如自動(dòng)機(jī)床、自動(dòng)線的上、下料機(jī)械手和“加口工中心"附屬的自動(dòng)換刀機(jī)械手。
2、通用機(jī)械手
它是一種具有獨(dú)立控制系統(tǒng)的、程序可變的、動(dòng)作靈活多樣的機(jī)械手。在規(guī)格性能范圍內(nèi)，其動(dòng)作程序是可變的，通過調(diào)整可在不同場(chǎng)合使用，驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)和
控制系統(tǒng)是獨(dú)立的。通用機(jī)械手的工作范圍大、定位精度高、通用性強(qiáng)，適用于
不斷變換生產(chǎn)品種的中小批量自動(dòng)化的生產(chǎn)。
通用機(jī)械手按其控制定位的方式不同可分為簡(jiǎn)易型和伺服型兩種:簡(jiǎn)易型以 “開一關(guān)"式控制定位，只能是點(diǎn)位控制: 伺服型具有伺服系統(tǒng)定位控制系統(tǒng)，可以是點(diǎn)位的，也可以實(shí)現(xiàn)連續(xù)軌跡控制，一般的伺服型通用機(jī)械手屬于數(shù)控類
型。
(二)按驅(qū)動(dòng)方式分
1、液壓傳動(dòng)機(jī)械手
是以液壓的壓力來驅(qū)動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)的機(jī)械手。其主要特點(diǎn)是:抓重可達(dá)幾
百公斤以上、傳動(dòng)平穩(wěn)、結(jié)構(gòu)緊湊、動(dòng)作靈敏。但對(duì)密封裝置要求嚴(yán)格，不然油
的泄漏對(duì)機(jī)械手的工作性能有很大的影響，且不宜在高溫、低溫下工作。若機(jī)械
手采用電液伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，可實(shí)現(xiàn)連續(xù)軌跡控制，使機(jī)械手的通用性擴(kuò)大，但是
電液伺服閥的制造精度高，油液過濾要求嚴(yán)格，成本高。
2、氣壓傳動(dòng)機(jī)械手
是以壓縮空氣的壓力來驅(qū)動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)的機(jī)械手。其主要特點(diǎn)是:介質(zhì)李源極為方便，輸出力小，氣動(dòng)動(dòng)作迅速，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低。但是，由于空氣具有可壓縮的特性，工作速度的穩(wěn)定性較差，沖擊大，而且氣源壓力較低，抓重一般在30公斤以下，在同樣抓重條件下它比液壓機(jī)械手的結(jié)構(gòu)大，所以適用于高速、輕載、高溫和粉塵大的環(huán)境中進(jìn)行工作。
3、機(jī)械傳動(dòng)機(jī)械手
即由機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)(如凸輪、連桿、齒輪和齒條、間歇機(jī)構(gòu)等)驅(qū)動(dòng)的機(jī)械手。它是一種附屬于工作主機(jī)的專用機(jī)械手，其動(dòng)力是由工作機(jī)械傳遞的。它的主要特點(diǎn)是運(yùn)動(dòng)準(zhǔn)確可靠，動(dòng)作頻率大，但結(jié)構(gòu)較大，動(dòng)作程序不可變。它常被用于工作主機(jī)的上、下料。
4、電力傳動(dòng)機(jī)械手
即有特殊結(jié)構(gòu)的感應(yīng)電動(dòng)機(jī)、直線電機(jī)或功率步進(jìn)電機(jī)直接驅(qū)動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)的機(jī)械手，因?yàn)椴恍枰虚g的轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)，故機(jī)械結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。其中直線電機(jī)機(jī)械手的運(yùn)動(dòng)速度快和行程長，維護(hù)和使用方便。此類機(jī)械手目前還不多，但有發(fā)展前途。
(三)按控制方式分
1、點(diǎn)位控制
它的運(yùn)動(dòng)為空間點(diǎn)到點(diǎn)之間的移動(dòng)，只能控制運(yùn)動(dòng)過程中幾個(gè)點(diǎn)的位置，不能控制其運(yùn)動(dòng)軌跡。若欲控制的點(diǎn)數(shù)多，則必然增加電氣控制系統(tǒng)的復(fù)雜性。目前使用的專用和通用工業(yè)機(jī)械手均屬于此類。
2、連續(xù)軌跡控制
它的運(yùn)動(dòng)軌跡為空間的任意連續(xù)曲線，其特點(diǎn)是設(shè)定點(diǎn)為無限的，整個(gè)移動(dòng)過程處于控制之下，可以實(shí)現(xiàn)平穩(wěn)和準(zhǔn)確的運(yùn)動(dòng)，并且使用范圍廣，但電氣控制系統(tǒng)復(fù)雜。這類工業(yè)機(jī)械手一般采用小型計(jì)算機(jī)進(jìn)行控制。
工業(yè)機(jī)械手維修保養(yǎng)知識(shí)
你知道工業(yè)注塑機(jī)機(jī)械手維修保養(yǎng)需要知道的一些知識(shí)嗎？下面注塑機(jī)機(jī)械手的小編來講解下
檢修射出機(jī)前，請(qǐng)先關(guān)掉電源。
完成調(diào)整或維修機(jī)械手臂后，試機(jī)前請(qǐng)離開危險(xiǎn)工作區(qū)域。
調(diào)整、維修前請(qǐng)關(guān)掉射出機(jī)及機(jī)械手的電源并洩除機(jī)械手的殘留壓力。
除了近接開關(guān)、吸夾不佳、電磁閥故障可自行檢修外，其他應(yīng)受過專業(yè)訓(xùn)練人員來檢修，否則切勿擅自更動(dòng)。
調(diào)整或更換模具期間，請(qǐng)注意安全以免被機(jī)械手撞傷。
維修過程中，不要打開電源或?qū)⒖諌哼B接到機(jī)械手。
不要任意改變更換原有的零件。
機(jī)械手在隨著時(shí)代的近不逐漸代替人的繁重勞動(dòng)以實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)的機(jī)械化和自動(dòng)化，能在有害環(huán)境下操作以保護(hù)人身安全，因而廣泛應(yīng)用于機(jī)械制造、冶金、電子、輕工和原子能等部門。