CN107030518B - 一种机器人柔性曲面铣削生产装置控制*** - Google Patents
一种机器人柔性曲面铣削生产装置控制*** Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开了一种机器人柔性曲面铣削生产装置控制***,是一套用于机器人柔性曲面铣削生产装置的控制***,包括一套控制矩阵和一套控制气路;所述的控制矩阵包括机器人控制器和主控制柜;所述的机器人控制器内设置有用于控制机器人本体的控制电路和控制软件,以及与机器人柔性曲面铣削生产装置交互的机器人数字量输入模块、机器人数字量输出模块、第二继电器模组和总线模块。本发明实现了工件的自动上下料、机器人末端工装夹具与电主轴的自动切换、机器人的离线加工以及加工过程中力反馈控制等功能,利用快换装置,解决了工装夹具与电主轴的切换问题,且电主轴可以自动换刀,以满足不同的加工工艺。
Description
技术领域
本发明涉及一种铣削平台控制***,尤其涉及一种机器人柔性曲面铣削生产装置控制***。
背景技术
传统的板材加工一般在雕刻机上进行,加工范围比较小,同时需要工人进行手工上下料和装夹,存在效率低、劳动强度高和不安全等问题。
工业机器人是面向工业领域的多关节机械手或多自由度的机器装置,具有加工范围广、成本低和柔性高等特点,在其末端安装电主轴可以代替雕刻机完成板材加工任务。一般情况下,机器人末端固定装夹工具可以完成单一任务,在完成铣削加工任务时就难以用同一机器人完成上下料任务,如果用两个机器人分别来实现上下料和加工,则会大大增加生产成本。
发明内容
为解决技术背景中存在的问题,本发明提供了一种机器人柔性曲面铣削生产装置控制***,通过机器人柔性曲面铣削生产装置的控制,实现工件的自动上下料、曲面铣削、自动更换夹具和刀具等功能,从而提高了生产效率,降低了生产成本,简化了加工工艺。
本发明采用的技术方案如下:
一种机器人柔性曲面铣削生产装置控制***,包括用于控制机器人柔性曲面铣削生产装置的控制矩阵和控制气路;所述机器人柔性曲面铣削生产装置包括机器人组件、工作台、快换工具架、原料料仓、成品料仓以及控制矩阵,机器人组件四周依次排布着原料料仓、成品料仓、工作台及快换工具架,控制矩阵位于快换工具架的右侧;
所述机器人组件包括机器人底座、机器人本体、力传感器及固定侧快换,机器人底座通过膨胀螺栓固定在地面上,机器人本体安装在机器人底座上,机器人本体的末端法兰上安装有力传感器,力传感器上设置有固定侧快换,固定侧快换内设有工具快换磁性开关;
所述工作台包括工作台面、定位气缸、定位块A、定位块B、旋转压紧气缸、吹气嘴及排屑孔,工作台面中部右下方倾斜安装有定位气缸,定位气缸上设有定位气缸磁性开关,定位气缸上方设置有平行于工作台面长度方向的定位块A,定位块A右侧下方设置有平行于工作台面宽度方向的定位块B,定位块B设置有两块,旋转压紧气缸关于工作台面中心线左右对称安装,旋转压紧气缸上设有旋转压紧气缸磁性开关;工作台面左侧平行于工作台面宽度方向安装有吹气嘴,吹气嘴设置有多个,且均匀分布在工作台面上,工作台面右侧平行于工作台面宽度方向安装有排屑孔;
所述快换工具架包括工具架底座、支撑架、刀架组件、吸盘快换组件及主轴快换组件,工具架底座通过膨胀螺栓固定在地面上,工具架底座上端面中部安装有支撑架,支撑架上相对于机器人本体的一侧安装有刀架组件,支撑架上刀架组件另一侧安装有吸盘快换组件及主轴快换组件,吸盘快换组件包括连接法兰A、活动侧快换A、和真空吸盘,连接法兰A与支撑架通过定位销连接,连接法兰A上端面安装有活动侧快换A,连接法兰A相背于支撑架的一端安装有真空吸盘,主轴快换组件包括连接法兰B、活动侧快换B及电主轴,连接法兰B与支撑架通过定位销连接,连接法兰B上端面安装有活动侧快换B,连接法兰B下方固定有电主轴,电主轴内设有电主轴刀柄夹磁性开关;
所述原料料仓位于机器人组件右上方,原料料仓通过支撑座放置在地面上,原料料仓内设有原料料仓光电传感器;
所述成品料仓位于机器人组件右侧,成品料仓通过支撑座放置在地面上,成品料仓内设有成品料仓光电传感器;
所述控制矩阵包括机器人控制***和主控制柜;所述机器人控制***包括机器人控制器、机器人数字量输入模块、机器人数字量输出模块和第二继电器模组;主控制柜内设置有智能控制***,所述智能控制***包括工业控制计算机、PLC控制器、PLC数字量输入模块、PLC数字量输出模块和第一继电器模组,所述PLC控制器和机器人控制器均与所述工业控制计算机相连,所述机器人控制器通过机器人数字量输入模块、机器人数字量输出模块和第二继电器模组控制机器人柔性曲面铣削生产装置的机器人组件,所述PLC控制器通过PLC数字量输入模块、PLC数字量输出模块和第一继电器模组控制机器人柔性曲面铣削生产装置工作台。
作为优选,所述控制气路包括气源,储气罐,干燥器,过滤三联件,第一减压阀,定位气缸电磁阀,旋转压紧气缸电磁阀,真空发生器电磁阀,真空发生器,真空过滤器,单向阀,真空恢复电磁阀,第二减压阀,工作台吹气电磁阀,压力开关,第三减压阀,电主轴电磁阀,电主轴刀柄夹,第四减压阀,工具快换电磁阀,第五减压阀,电主轴密封电磁阀,电主轴密封吹气嘴,固定侧快换,定位气缸,旋转压紧气缸,吹气嘴,真空吸盘,所述气源依次与储气罐、干燥器、过滤三联件通过气路连接,所述过滤三联件经过第一减压阀分别与定位气缸电磁阀、旋转压紧气缸电磁阀、真空发生器电磁阀通过气路连接,所述定位气缸电磁阀与定位气缸通过气路连接,所述旋转压紧气缸电磁阀与旋转压紧气缸通过气路连接,所述真空发生器电磁阀依次与真空发生器、真空过滤器、真空吸盘通过气路连接,所述过滤三联件经过第二减压阀分别与真空恢复电磁阀、工作台吹气电磁阀通过气路连接,所述真空恢复电磁阀经单向阀与真空吸盘通过气路连接,所述工作台吹气电磁阀与吹气嘴通过气路连接,所述过滤三联件经过压力开关分别与第三减压阀、第四减压阀通过气路连接,所述第三减压阀依次与电主轴电磁阀、电主轴刀柄夹通过气路连接,所述第四减压阀依次与工具快换电磁阀、固定侧快换通过气路连接,所述过滤三联件与第五减压阀通过气路连接,所述第五减压阀依次与电主轴密封电磁阀、电主轴密封吹气嘴通过气路连接。
作为优选,所述智能控制***还包括变频器,所述工业控制计算机与变频器连接,所述变频器与机器人柔性曲面铣削生产装置的电主轴连接。
作为优选,所述智能控制***还包括交换机,所述工业控制计算机通过交换机与机器人柔性曲面铣削生产装置的力传感器进行数据传输。
作为优选,所述工业控制计算机与PLC控制器连接,所述PLC控制器控制PLC数字量输入模块和PLC数字量输出模块,所述PLC数字量输入模块分别与机器人柔性曲面铣削生产装置中的定位气缸磁性开关、旋转压紧气缸磁性开关、压力开关、原料料仓光电传感器、成品料仓光电传感器、变频器连接,所述PLC数字量输出模块通过第一继电器模组分别与旋转压紧气缸电磁阀、定位气缸电磁阀、工作台吹气电磁阀、变频器连接。
作为优选,所述工业控制计算机与机器人控制器连接,所述机器人控制器控制机器人数字量输入模块和机器人数字量输出模块,所述机器人数字量输入模块分别与机器人柔性曲面铣削生产装置的工具快换磁性开关、电主轴刀柄夹磁性开关连接,所述机器人数字量输出模块通过第二继电器模组分别与工具快换电磁阀、真空发生器电磁阀、工作台吹气流量控制阀、工作台吹气电磁阀、电主轴电磁阀、电主轴密封电磁阀连接。
作为优选,所述PLC数字量输入模块读取定位气缸磁性开关、旋转压紧气缸磁性开关、压力开关、原料料仓光电传感器、成品料仓光电传感器、变频器状态指示信号,并将信号传输给PLC控制器;所述PLC数字量输出模块与第一继电器模组相连,根据PLC控制器的控制信号分别控制旋转压紧气缸电磁阀、定位气缸电磁阀、工作台吹气电磁阀以及变频器。
作为优选,所述机器人数字量输入模块读取工具快换磁性开关、电主轴刀柄夹磁性开关的信号,并将信号传输给机器人控制器;所述机器人数字量输出模块与第二继电器模组相连,根据机器人控制器的控制信号分别控制工具快换电磁阀、真空发生器电磁阀、电主轴电磁阀和电主轴密封控制阀。
作为优选,所述工业控制计算机与PLC控制器通过RS485总线进行信号交互,所述工业控制计算机与机器人控制器通过PowerLink总线进行信号交互。
作为优选,所述工业控制计算机还连接有触摸屏。
本发明的有益效果是:
本发明提供了一种机器人柔性曲面铣削加工生产装置控制***,通过机器人柔性曲面铣削生产装置的控制,实现了工件的自动上下料、机器人末端工装夹具与电主轴的自动切换、机器人加工等功能。在本生产装置中,工人只需在上料仓处负责放料即可,大大降低了生产过程中的安全隐患,优化了时间节拍,极大提高了生产效率。
附图说明
图1为本发明的总体结构示意图。
图2为机器人本体末端装置结构示意图。
图3为工作台结构示意图。
图4为快换工具架结构示意图。
图5为本发明控制***的电路原理连接框图。
图6为本发明的控制气路原理图。
图7为本发明的控制流程图。
附图标记列表:
1气源,2储气罐,3干燥器,4过滤三联件,5第一减压阀,6定位气缸电磁阀,7旋转压紧气缸电磁阀,8真空发生器电磁阀,9真空发生器,10真空过滤器,11单向阀,12真空恢复电磁阀,13第二减压阀,14工作台吹气电磁阀,15压力开关,16第三减压阀,17电主轴电磁阀,18电主轴刀柄夹,19第四减压阀,20工具快换电磁阀,21第五减压阀,22电主轴密封电磁阀,23电主轴密封吹气嘴,100机器人组件,101机器人底座,102机器人本体,103力传感器,104固定侧快换,200工作台,201工作台面,202定位气缸,203定位块A,204定位块B,205旋转压紧气缸,206吹气嘴,207排屑孔,300快换工具架,301工具架底座,302支撑架,310刀架组件,320吸盘快换组件,321连接法兰A,322活动侧快换A,323真空吸盘,330主轴快换组件,331连接法兰B,332活动侧快换B,333电主轴,400原料料仓,500成品料仓,600控制矩阵,601机器人控制***,602主控制柜。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步描述:
一种机器人柔性曲面铣削生产装置控制***,包括用于控制机器人柔性曲面铣削生产装置的控制矩阵600和控制气路,如图1到图4所示,机器人柔性曲面铣削生产装置包括机器人组件100、工作台200、快换工具架300、原料料仓400、成品料仓500以及控制矩阵600,机器人组件100四周依次排布着原料料仓400、成品料仓500、工作台200及快换工具架300,控制矩阵600位于快换工具架300的右侧。
机器人组件100包括机器人底座101、机器人本体102、力传感器103及固定侧快换104,机器人底座101通过膨胀螺栓固定在地面上,机器人本体102安装在机器人底座101上,机器人本体102的末端法兰上安装有力传感器103,力传感器103上设置有固定侧快换104,固定侧快换104内设有工具快换磁性开关。
工作台200包括工作台面201、定位气缸202、定位块A203、定位块B204、旋转压紧气缸205、吹气嘴206及排屑孔207,工作台面201中部右下方倾斜安装有定位气缸202,定位气缸202上设有定位气缸磁性开关,定位气缸202上方设置有平行于工作台面201长度方向的定位块A203,定位块A203右侧下方设置有平行于工作台面201宽度方向的定位块B204,定位块B204设置有两块,旋转压紧气缸205关于工作台面201中心线左右对称安装,旋转压紧气缸205上设有旋转压紧气缸磁性开关;工作台面201左侧平行于工作台面201宽度方向安装有吹气嘴206,吹气嘴206设置有多个,且均匀分布在工作台面201上,工作台面201右侧平行于工作台面201宽度方向安装有排屑孔207。
快换工具架300包括工具架底座301、支撑架302、刀架组件310、吸盘快换组件320及主轴快换组件330,工具架底座301通过膨胀螺栓固定在地面上,工具架底座301上端面中部安装有支撑架302,支撑架302上相对于机器人本体102的一侧安装有刀架组件310,支撑架302上刀架组件310另一侧安装有吸盘快换组件320及主轴快换组件330,吸盘快换组件320包括连接法兰A321、活动侧快换A322、和真空吸盘323,连接法兰A321与支撑架302通过定位销连接,连接法兰A321上端面安装有活动侧快换A322,连接法兰A321相背于支撑架302的一端安装有真空吸盘323,主轴快换组件330包括连接法兰B331、活动侧快换B332及电主轴333,连接法兰B331与支撑架302通过定位销连接,连接法兰B331上端面安装有活动侧快换B332,连接法兰B331下方固定有电主轴333,电主轴333内设有电主轴刀柄夹磁性开关。
原料料仓400位于机器人组件100右上方,原料料仓400通过支撑座放置在地面上,原料料仓400内设有原料料仓光电传感器。
成品料仓500位于机器人组件100右侧,成品料仓500通过支撑座放置在地面上,成品料仓500内设有成品料仓光电传感器。
如图5、图6所示,机器人柔性曲面铣削生产装置控制***包括用于控制机器人柔性曲面铣削生产装置的控制矩阵和控制气路;控制矩阵600包括机器人控制***601和主控制柜602;机器人控制***601内设置有用于控制机器人本体102的机器人控制器,机器人控制器内设有控制电路和控制软件,机器人控制***还包括机器人柔性曲面铣削生产装置交互的机器人数字量输入模块、机器人数字量输出模块、第二继电器模组和总线模块;主控制柜602内设置有一套智能控制***,具体包括一台工业控制计算机、一套PLC控制器、一组PLC数字量输入模块、一套PLC数字量输出模块、一组第一继电器模组、一个交换机、一个触摸屏、一个变频器以及一套***控制软件;控制气路包括气源1,储气罐2,干燥器3,过滤三联件4,第一减压阀5,定位气缸电磁阀6,旋转压紧气缸电磁阀7,真空发生器电磁阀8,真空发生器9,真空过滤器10,单向阀11,真空恢复电磁阀12,第二减压阀13,工作台吹气电磁阀14,压力开关15,第三减压阀16,电主轴电磁阀17,电主轴刀柄夹18,第四减压阀19,工具快换电磁阀20,第五减压阀21,电主轴密封电磁阀22,电主轴密封吹气嘴23,固定侧快换104,定位气缸202,旋转压紧气缸205,吹气嘴206,真空吸盘323。
气源1依次与储气罐2、干燥器3、过滤三联件4通过气路连接,过滤三联件4经过第一减压阀5分别与定位气缸电磁阀6、旋转压紧气缸电磁阀7、真空发生器电磁阀8通过气路连接,定位气缸电磁阀6与定位气缸202通过气路连接,旋转压紧气缸电磁阀7与旋转压紧气缸205通过气路连接,真空发生器电磁阀8依次与真空发生器9、真空过滤器10、真空吸盘323通过气路连接,过滤三联件4经过第二减压阀13分别与真空恢复电磁阀12、工作台吹气电磁阀14通过气路连接,真空恢复电磁阀12经单向阀11与真空吸盘323通过气路连接,工作台吹气电磁阀14与吹气嘴206通过气路连接,工作台吹气电磁阀14与吹气嘴206之间的气路上设有工作台吹气流量控制阀,过滤三联件4经过压力开关15分别与第三减压阀16、第四减压阀19通过气路连接,第三减压阀16依次与电主轴电磁阀17、电主轴刀柄夹18通过气路连接,第四减压阀19依次与工具快换电磁阀20、固定侧快换104通过气路连接,过滤三联件4与第五减压阀21通过气路连接,第五减压阀21依次与电主轴密封电磁阀22、电主轴密封吹气嘴23通过气路连接。
工业控制计算机与PLC控制器通过RS485进行通讯,PLC控制器控制PLC数字量输入模块和PLC数字量输出模块,PLC数字量输入模块分别与定位气缸磁性开关、旋转压紧气缸磁性开关、压力开关、原料料仓光电传感器、成品料仓光电传感器、变频器通过信号线连接,PLC数字量输出模块通过第一继电器模组分别与旋转压紧气缸电磁阀7、定位气缸电磁阀6、工作台吹气电磁阀14、变频器通过信号线连接,工业控制计算机与变频器通过RS485进行通讯,变频器与电主轴333通过信号线连接,工业控制计算机通过交换机与力传感器103进行数据传输,工业控制计算机与触摸屏通过USB进行数据通讯,工业计算机与机器人控制器通过PowerLink总线进行数据传输,机器人控制器控制机器人数字量输入模块和机器人数字量输出模块,机器人数字量输入模块分别与工具快换磁性开关、电主轴刀柄夹磁性开关通过信号线连接,机器人数字量输出模块通过第二继电器模组分别与工具快换电磁阀20、真空发生器电磁阀8、工作台吹气流量控制阀、工作台吹气电磁阀14、电主轴电磁阀17、电主轴密封电磁阀22通过信号线连接。
工业控制计算机与PLC控制器通过RS485总线进行信号交互,工业控制计算机与机器人控制器通过PowerLink总线进行信号交互;PLC数字量输入模块读取定位气缸磁性开关、旋转压紧气缸磁性开关、压力开关、原料料仓光电传感器、成品料仓光电传感器、变频器状态指示信号,并将信号传输给PLC控制器;PLC数字量输出模块与第一继电器模组相连,根据PLC控制器的控制信号分别控制旋转压紧气缸电磁阀、定位气缸电磁阀、工作台吹气电磁阀以及变频器,从而实现对旋转压紧气缸205、定位气缸202、吹气嘴206以及电主轴333的控制;机器人数字量输入模块读取工具快换磁性开关、电主轴刀柄夹磁性开关的信号,并将信号传输给机器人控制器;机器人数字量输出模块与第二继电器模组相连,根据机器人控制器的控制信号分别控制工具快换电磁阀20、真空发生器电磁阀8、电主轴电磁阀17、电主轴密封控制阀18。
本发明的控制流程如图7所示,本发明的实施过程如下:
1.首先,原料料仓光电传感器、成品料仓光电传感器分别检测原料料仓400、成品料仓500是否就位,将待加工工件放入原料料仓400,且待加工工件的侧端面与原料料仓400上的两侧端面相接触,完成待加工工件的初步定位;
2.操作智能控制***中的触摸屏上的按钮,整套***进入自动运行阶段;
3.机器人本体102运动至快换工具架300位置,然后,固定侧快换104运动至吸盘快换组件320上方,下降并与活动侧快换A322接触,机器人控制器通过工具快换电磁阀20控制固定侧快换104吸合完成吸盘快换组件320的更换;
4.机器人本体102运动至原料料仓400位置,吸盘快换组件320中的四个真空吸盘323水平贴合待加工件,机器人控制器通过真空发生器电磁阀12控制真空发生器工作,从而实现真空吸盘323工作吸起待加工工件,机器人本体102将待加工工件运送到工作台200正中位置并放下;
5.PLC控制器通过定位气缸电磁阀6控制定位气缸202伸出,定位气缸202推动待加工工件,在定位块A203、定位块B204的限位作用下完成待加工工件的定位,PLC控制器通过旋转压紧气缸电磁阀7控制旋转压紧气缸205动作,将待加工工件压紧,然后,PLC控制器通过定位气缸电磁阀6控制定位气缸202回退,工件装夹完成;
6.机器人本体102运动至快换工具架300位置,机器人控制器通过工具快换电磁阀20控制固定侧快换104工作将吸盘快换组件320放至初始位置,然后固定侧快换104运动至主轴快换组件330上方,下降并与活动侧快换B332接触,机器人控制器通过工具快换电磁阀20控制固定侧快换104工作完成主轴快换组件330的更换;接着电主轴333末端运动至正对电主轴刀柄夹18位置,下降至贴合,机器人控制器控制电主轴电磁阀17工作完成刀具的装夹,换刀完成;
7. 电主轴333随机器人本体102运动至工作台200上装夹的待加工件正上方,机器人本体102依据现有的离线编程程序对工件进行加工,加工开始,PLC控制器通过工作台吹气电磁阀14工作完成吹气嘴206吹气,使得切削产生的碎屑往右侧排屑孔207积聚,碎屑从排屑孔207漏下被吸尘装置吸走,力传感器103将所采集的数据反馈到控制矩阵600,根据工件的加工要求,可以在一个加工过程结束后,更换刀具,再进行下一个加工过程,直至工件全部加工完成;
8.加工完成后,机器人本体102运动至快换工具架300位置,机器人控制器通过工具快换电磁阀20控制固定侧快换104工作将主轴快换组件330放至初始位置,然后固定侧快换104运动至吸盘快换组件320上方,下降并与活动侧快换A322接触,机器人控制器通过工具快换电磁阀20控制固定侧快换104工作完成吸盘快换组件320的更换;
9.PLC控制器通过旋转压紧气缸电磁阀7控制旋转夹紧气缸205回位,工件松开;
10.吸盘快换组件320将已加工件取下并放至到成品料仓500位置,机器人控制器通过真空恢复电磁阀12控制真空吸盘323松开工件,机器人本体102回到初始位置。
本发明的设计原理:
本发明从机电一体化思想出发,实现了板材的自动化上下料和加工,简化了生产工艺,节省了成本,提高了生产效率。整个过程中,机器人组件100利用工具快换装置,更换吸盘快换组件320与主轴快换组件330,完成了上下料与加工动作的切换。通过电主轴333更换不同的刀柄,满足了工件的加工工艺要求。利用离线编程软件生成离线程序,实现了工件的曲面铣削加工。利用力传感器103采集加工数据,监测了大小和方向不断变化的力与力矩,实现铣削力的反馈控制。
本发明方案所公开的技术手段不仅限于上述实施方式所公开的技术手段,还包括由以上技术特征任意组合所组成的技术方案。应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种机器人柔性曲面铣削生产装置控制***,其特征在于,包括用于控制机器人柔性曲面铣削生产装置的控制矩阵和控制气路;所述机器人柔性曲面铣削生产装置包括机器人组件、工作台、快换工具架、原料料仓、成品料仓以及控制矩阵,机器人组件四周依次排布着原料料仓、成品料仓、工作台及快换工具架,控制矩阵位于快换工具架的右侧;
所述机器人组件包括机器人底座、机器人本体、力传感器及固定侧快换,机器人底座通过膨胀螺栓固定在地面上,机器人本体安装在机器人底座上,机器人本体的末端法兰上安装有力传感器,力传感器上设置有固定侧快换,固定侧快换内设有工具快换磁性开关;
所述工作台包括工作台面、定位气缸、定位块A、定位块B、旋转压紧气缸、吹气嘴及排屑孔,工作台面中部右下方倾斜安装有定位气缸,定位气缸上设有定位气缸磁性开关,定位气缸上方设置有平行于工作台面长度方向的定位块A,定位块A右侧下方设置有平行于工作台面宽度方向的定位块B,定位块B设置有两块,旋转压紧气缸关于工作台面中心线左右对称安装,旋转压紧气缸上设有旋转压紧气缸磁性开关;工作台面左侧平行于工作台面宽度方向安装有吹气嘴,吹气嘴设置有多个,且均匀分布在工作台面上,工作台面右侧平行于工作台面宽度方向安装有排屑孔;
所述快换工具架包括工具架底座、支撑架、刀架组件、吸盘快换组件及主轴快换组件,工具架底座通过膨胀螺栓固定在地面上,工具架底座上端面中部安装有支撑架,支撑架上相对于机器人本体的一侧安装有刀架组件,支撑架上刀架组件另一侧安装有吸盘快换组件及主轴快换组件,吸盘快换组件包括连接法兰A、活动侧快换A、和真空吸盘,连接法兰A与支撑架通过定位销连接,连接法兰A上端面安装有活动侧快换A,连接法兰A相背于支撑架的一端安装有真空吸盘,主轴快换组件包括连接法兰B、活动侧快换B及电主轴,连接法兰B与支撑架通过定位销连接,连接法兰B上端面安装有活动侧快换B,连接法兰B下方固定有电主轴,电主轴内设有电主轴刀柄夹磁性开关;
所述原料料仓位于机器人组件右上方,原料料仓通过支撑座放置在地面上,原料料仓内设有原料料仓光电传感器;
所述成品料仓位于机器人组件右侧,成品料仓通过支撑座放置在地面上,成品料仓内设有成品料仓光电传感器;
所述控制矩阵包括机器人控制***和主控制柜;所述机器人控制***包括机器人控制器、机器人数字量输入模块、机器人数字量输出模块和第二继电器模组;主控制柜内设置有智能控制***,所述智能控制***包括工业控制计算机、PLC控制器、PLC数字量输入模块、PLC数字量输出模块和第一继电器模组,所述PLC控制器和机器人控制器均与所述工业控制计算机相连,所述机器人控制器通过机器人数字量输入模块、机器人数字量输出模块和第二继电器模组控制机器人柔性曲面铣削生产装置的机器人组件,所述PLC控制器通过PLC数字量输入模块、PLC数字量输出模块和第一继电器模组控制机器人柔性曲面铣削生产装置的工作台。
2.如权利要求1所述的机器人柔性曲面铣削生产装置控制***,其特征在于,所述控制气路包括气源,储气罐,干燥器,过滤三联件,第一减压阀,定位气缸电磁阀,旋转压紧气缸电磁阀,真空发生器电磁阀,真空发生器,真空过滤器,单向阀,真空恢复电磁阀,第二减压阀,工作台吹气电磁阀,压力开关,第三减压阀,电主轴电磁阀,电主轴刀柄夹,第四减压阀,工具快换电磁阀,第五减压阀,电主轴密封电磁阀,电主轴密封吹气嘴,固定侧快换,定位气缸,旋转压紧气缸,吹气嘴,真空吸盘,所述气源依次与储气罐、干燥器、过滤三联件通过气路连接,所述过滤三联件经过第一减压阀分别与定位气缸电磁阀、旋转压紧气缸电磁阀、真空发生器电磁阀通过气路连接,所述定位气缸电磁阀与定位气缸通过气路连接,所述旋转压紧气缸电磁阀与旋转压紧气缸通过气路连接,所述真空发生器电磁阀依次与真空发生器、真空过滤器、真空吸盘通过气路连接,所述过滤三联件经过第二减压阀分别与真空恢复电磁阀、工作台吹气电磁阀通过气路连接,所述真空恢复电磁阀经单向阀与真空吸盘通过气路连接,所述工作台吹气电磁阀与吹气嘴通过气路连接,所述过滤三联件经过压力开关分别与第三减压阀、第四减压阀通过气路连接,所述第三减压阀依次与电主轴电磁阀、电主轴刀柄夹通过气路连接,所述第四减压阀依次与工具快换电磁阀、固定侧快换通过气路连接,所述过滤三联件与第五减压阀通过气路连接,所述第五减压阀依次与电主轴密封电磁阀、电主轴密封吹气嘴通过气路连接。
3.如权利要求2所述的机器人柔性曲面铣削生产装置控制***,其特征在于,所述智能控制***还包括变频器,所述工业控制计算机与变频器连接,所述变频器与机器人柔性曲面铣削生产装置的电主轴连接。
4.如权利要求3所述的机器人柔性曲面铣削生产装置控制***,其特征在于,所述智能控制***还包括交换机,所述工业控制计算机通过交换机与机器人柔性曲面铣削生产装置的力传感器进行数据传输。
5.如权利要求3或4所述的机器人柔性曲面铣削生产装置控制***,其特征在于,所述工业控制计算机与PLC控制器连接,所述PLC控制器控制PLC数字量输入模块和PLC数字量输出模块,所述PLC数字量输入模块分别与机器人柔性曲面铣削生产装置中的定位气缸磁性开关、旋转压紧气缸磁性开关、压力开关、原料料仓光电传感器、成品料仓光电传感器、变频器连接,所述PLC数字量输出模块通过第一继电器模组分别与旋转压紧气缸电磁阀、定位气缸电磁阀、工作台吹气电磁阀、变频器连接。
6.如权利要求2所述的机器人柔性曲面铣削生产装置控制***,其特征在于,所述工业控制计算机与机器人控制器连接,所述机器人控制器控制机器人数字量输入模块和机器人数字量输出模块,所述机器人数字量输入模块分别与机器人柔性曲面铣削生产装置的工具快换磁性开关、电主轴刀柄夹磁性开关连接,所述机器人数字量输出模块通过第二继电器模组分别与工具快换电磁阀、真空发生器电磁阀、工作台吹气流量控制阀、工作台吹气电磁阀、电主轴电磁阀、电主轴密封电磁阀连接。
7.如权利要求5所述的机器人柔性曲面铣削生产装置控制***,其特征在于,所述PLC数字量输入模块读取定位气缸磁性开关、旋转压紧气缸磁性开关、压力开关、原料料仓光电传感器、成品料仓光电传感器、变频器状态指示信号,并将信号传输给PLC控制器;所述PLC数字量输出模块与第一继电器模组相连,根据PLC控制器的控制信号分别控制旋转压紧气缸电磁阀、定位气缸电磁阀、工作台吹气电磁阀以及变频器。
8.如权利要求6所述的机器人柔性曲面铣削生产装置控制***,其特征在于,所述机器人数字量输入模块读取工具快换磁性开关、电主轴刀柄夹磁性开关的信号,并将信号传输给机器人控制器;所述机器人数字量输出模块与第二继电器模组相连,根据机器人控制器的控制信号分别控制工具快换电磁阀、真空发生器电磁阀、电主轴电磁阀和电主轴密封控制阀。
9.如权利要求1所述的机器人柔性曲面铣削生产装置控制***,其特征在于,所述工业控制计算机与PLC控制器通过RS485总线进行信号交互,所述工业控制计算机与机器人控制器通过PowerLink总线进行信号交互。
10.如权利要求1所述的机器人柔性曲面铣削生产装置控制***,其特征在于,所述工业控制计算机还连接有触摸屏。
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