在機(jī)器人和自動化工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域中,龍門式機(jī)器人即實現(xiàn)了制造過程的自動化,并采用了集成加工技術(shù),適用于機(jī)床、生產(chǎn)線的上下料、工件翻轉(zhuǎn)、工件轉(zhuǎn)序等,同時其高精度夾持定位工具系統(tǒng)為機(jī)器人自動化加工提供了標(biāo)準(zhǔn)接口。
桁架機(jī)器人也叫龍門式機(jī)器人,屬于直角坐標(biāo)機(jī)器人。是一種建立在直角X,Y,Z三坐標(biāo)系統(tǒng)基礎(chǔ)上,對工件進(jìn)行工位調(diào)整,或?qū)崿F(xiàn)工件的軌跡運(yùn)動等功能的全自動工業(yè)設(shè)備。桁架式機(jī)器人能夠搬運(yùn)物體、操作工具,以完成各種作業(yè),其速度快,精度高,良好的防塵、防污性,針對軸承類工件的自動車削、鉆孔等加工設(shè)計整套物料搬運(yùn)及儲存設(shè)備,滿足實際機(jī)床生產(chǎn)線的需要。
桁架機(jī)器人主要由多維機(jī)器人行走軸搭建而成,各機(jī)器人行走軸由重載鋁型材、滾輪直線導(dǎo)軌和伺服電機(jī)等組成。作為運(yùn)動框架和載體的重載鋁型材其截面形狀通過有限元分析法來優(yōu)化設(shè)計,生產(chǎn)中的精益求精確保其強(qiáng)度和直線度。工業(yè)應(yīng)用中,能夠?qū)崿F(xiàn)自動控制的、可重復(fù)編程的、多功能的、多自由度的、運(yùn)動自由度間成空間直角關(guān)系、多用途的操作機(jī)。它能夠搬運(yùn)物體、操作工具,以完成各種作業(yè)。
桁架式機(jī)器人的空間運(yùn)動是用三個相互垂直的直線運(yùn)動來實現(xiàn)的。由于直線運(yùn)動易于實現(xiàn)全閉環(huán)的位置控制,所以,桁架式機(jī)器人有可能達(dá)到很高的位置精度(μm級)。為了實現(xiàn)一定的運(yùn)動空間,桁架式機(jī)器人的結(jié)構(gòu)尺寸要比其他類型的機(jī)器人的結(jié)構(gòu)尺寸大得多。桁架式機(jī)器人的工作空間為一空間長方體。
桁架包括若干龍門結(jié)構(gòu)的支撐部,在支撐部上設(shè)有用于安裝機(jī)械手的橫梁,桁架式機(jī)械手為三個自由度機(jī)械手,桁架機(jī)器人包括安裝于橫梁上的水平運(yùn)動組件及垂直安裝于水平運(yùn)動組件上的垂直運(yùn)動組件,垂直運(yùn)動組件的底部連接有三爪夾持器,水平運(yùn)動組件和垂直運(yùn)動組件分別包括用于傳動的齒輪和齒條,齒輪和齒條設(shè)為相互嚙合的斜齒。