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FW01 工業(yè)機(jī)器人上下料教學(xué)實(shí)訓(xùn)平臺(tái)

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■ 以小型的柔性制造系統(tǒng)為載體,主要特點(diǎn)是占地空間小,構(gòu)建學(xué)習(xí)與工作站?!?濃縮了工業(yè)機(jī)器人實(shí)訓(xùn)、數(shù)控技術(shù)實(shí)訓(xùn)、機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)實(shí)訓(xùn)、網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)、機(jī)械結(jié)構(gòu)訓(xùn)練技術(shù)、氣動(dòng)控制技術(shù)、故障檢測(cè)技術(shù)技能培訓(xùn)、立體倉(cāng)庫(kù)等 ■ 配套開發(fā)以工業(yè)4.0無(wú)人智能工廠系統(tǒng)認(rèn)知、組建、操作、編程與維護(hù)為主要內(nèi)容一體化教學(xué)方案

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產(chǎn)品概述
FMS工業(yè)機(jī)器人上下料教學(xué)實(shí)訓(xùn)平臺(tái)以小型的柔性制造系統(tǒng)為載體,主要特點(diǎn)是占地空間小,是由一臺(tái)工業(yè)6軸自由度機(jī)器人、一臺(tái)柔性數(shù)控車床、PLC觸摸屏編程模、材料倉(cāng)庫(kù)組成,實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化上下料無(wú)人工作站,機(jī)器人按指令給數(shù)控車床送料、取料;該系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)工業(yè)機(jī)器人上下料工作站系統(tǒng)的編程、上下料系統(tǒng)的集成、PLC系統(tǒng)編程、通訊實(shí)訓(xùn)、機(jī)器人編程、數(shù)控編程、數(shù)控加工等環(huán)節(jié)。讓學(xué)生輕松掌握工業(yè)6軸機(jī)器人與數(shù)控機(jī)床組建FMS上下料工作站加工系統(tǒng),能滿足學(xué)生對(duì)工業(yè)機(jī)器人學(xué)習(xí)及操作的需要,實(shí)現(xiàn)和工廠實(shí)際情況無(wú)縫對(duì)接,涉及的知識(shí)點(diǎn)豐富、綜合,系統(tǒng)性強(qiáng),學(xué)生通過(guò)該套系統(tǒng)的學(xué)習(xí)與訓(xùn)練,對(duì)智能無(wú)人工的組建整體性應(yīng)用有全面的了解與體驗(yàn)。

顯著特點(diǎn)
(1)綜合性強(qiáng):集機(jī)器人操作與編程、數(shù)控加工、PLC應(yīng)用、通訊于一體,將執(zhí)行機(jī)構(gòu)、控制系統(tǒng)、驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)及各專業(yè)學(xué)科有機(jī)結(jié)合;
(2)設(shè)備安全便于操作:以小型數(shù)控機(jī)床為柔性制造系統(tǒng)為載體,主要特點(diǎn)是占地空間小、使用安全、利于學(xué)生動(dòng)手參于操作等優(yōu)點(diǎn),同時(shí)系統(tǒng)采取了多重安全防護(hù)措施,保證了學(xué)習(xí)者的安全;
(3)模塊化:采用分層和模塊化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),分別對(duì)不同的功能需要設(shè)計(jì)不同程序,在這些功能模塊的相互協(xié)調(diào)下實(shí)現(xiàn)不同的功能,這些功能既可以單獨(dú)運(yùn)行,也可以與其他模塊組成系統(tǒng)。
(4)擴(kuò)展性強(qiáng):除了完成機(jī)器人上下料系統(tǒng)的功能,本實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)還可以通過(guò)改變被控機(jī)器人執(zhí)行末端,變成其他功能的機(jī)器人工作站,提高了設(shè)備的使用率。
(5)設(shè)備支持MES系統(tǒng)功能,CNC和驅(qū)動(dòng)之間采用PROFIBUS Profibus高速總線通訊協(xié)議。
產(chǎn)品工作流程
工業(yè)機(jī)器人從倉(cāng)庫(kù)取出原材料,由6自由度工業(yè)機(jī)器人送置數(shù)控車床端,數(shù)控車床自動(dòng)打開門,機(jī)器送料置數(shù)控車床上夾緊材料,機(jī)器人收到信號(hào)離開機(jī)床端,數(shù)控車床的自動(dòng)關(guān)上門開始車削加工,零件加工完畢后,機(jī)床自動(dòng)開門,零件由機(jī)器人送置倉(cāng)庫(kù)成品區(qū)。學(xué)生在熟練掌握該系統(tǒng)的操作與編程以后,也可以對(duì)零件類型和加工工藝進(jìn)行調(diào)整。
基本實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目
1、工業(yè)機(jī)器人實(shí)訓(xùn)
2、數(shù)控技術(shù)實(shí)訓(xùn)
3、機(jī)器人與機(jī)床通訊技術(shù)
4、機(jī)械結(jié)構(gòu)訓(xùn)練技術(shù)
5、氣動(dòng)控制技能培訓(xùn)
6、故障檢測(cè)技術(shù)技能培訓(xùn)
7、傳感器技術(shù)及應(yīng)用
8、PLC編程技術(shù)


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序號(hào)

名稱

數(shù)量

型號(hào)

1

工業(yè)6軸高速機(jī)器人本體

1臺(tái)

YORNEW F006

2

數(shù)控車削加工中心本體

1臺(tái)

CK210-FM

3

材料倉(cāng)庫(kù)

1個(gè)

CS01

4

西門子PLC控制器

1個(gè)

6ES7 214-1HG31-0XB0

5

西門子PLC擴(kuò)展IO模塊

1個(gè)

6ES7 223-1PL30-0XB0

6

觸摸屏中控臺(tái)

1個(gè)

MT8102IP

7

歐姆龍繼電器模組

2個(gè)

BMZ-R1

8

電子手脈

2個(gè)

HLI6

9

車削工業(yè)級(jí)數(shù)控系統(tǒng)

1套

980TB

10

XZ電機(jī)

2套

YORNEW 3205-1AF61-0LG1

11

驅(qū)動(dòng)器

2套

YORNEW 3SL3210-650-5UA0

12

6軸機(jī)器人控制系統(tǒng)

1套

GR-C

13

三爪氣動(dòng)卡盤

1套

SMC

14

機(jī)器人氣動(dòng)夾具

1套

SH01

15

機(jī)床智能自動(dòng)門推拉系統(tǒng)

1套

KIFL3

16

屏蔽電纜

3條

 

17

0.6帕空壓機(jī)

1臺(tái)

 

18

鋁合金工作臺(tái)

1套

長(zhǎng)寬高1.8m*2m*1.2m,帶透明亞克力護(hù)欄

19

PLC工作站單元

1套

YN201


序號(hào)

名稱

數(shù)量

單位

設(shè)備簡(jiǎn)介及功能

1

六自由度工業(yè)機(jī)器人

1

(A) 設(shè)備特點(diǎn)
1、工業(yè)機(jī)器人基本組成單元(電機(jī)、減速箱、驅(qū)動(dòng)器、控制器)和基本原理,能夠完成基本的電氣接線和結(jié)構(gòu)的安裝;
2、對(duì)工業(yè)機(jī)器人的基本運(yùn)動(dòng)熟悉,包括(關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)、插補(bǔ)運(yùn)動(dòng)、直線插補(bǔ)運(yùn)動(dòng)、圓弧插補(bǔ)運(yùn)動(dòng)等);
3、掌握工業(yè)機(jī)器人的坐標(biāo)系統(tǒng)(用戶坐標(biāo)系、工具坐標(biāo)系、機(jī)器人坐標(biāo)系、世界坐標(biāo)系)并熟練對(duì)坐標(biāo)系的轉(zhuǎn)換;
4、掌握工業(yè)機(jī)器人基本編程指令,并對(duì)工業(yè)機(jī)器人進(jìn)行編程;
5、掌握運(yùn)動(dòng)控制卡的使用及編程;
6、掌握機(jī)器人系統(tǒng)中的模擬各種場(chǎng)合進(jìn)行綜合編程;
(B) 設(shè)備參數(shù)
功能:3C、噴涂、打磨、上下料、搬運(yùn)等;
自由度軸數(shù):6軸;
負(fù)載:6kg;
臂展:750mm;
重復(fù)定位精度:±0.05mm;
驅(qū)動(dòng)方式:交流伺服驅(qū)動(dòng);
單軸速度:1軸(底部旋轉(zhuǎn))148度/秒;
2軸(下臂)148度/秒;
3軸(上臂)222度/秒;
4軸(手臂旋轉(zhuǎn))222度/秒;
5軸(手臂擺動(dòng))222度/秒;
6軸(手臂旋轉(zhuǎn))360度/秒;
各軸運(yùn)動(dòng)范圍:
1軸(底部旋轉(zhuǎn))±165度;
2軸(下臂):+135度/-70度;
3軸(上臂):+85度/-85度;
4軸(手臂旋轉(zhuǎn)):±150度;
5軸(手臂擺動(dòng)):+30度/-240度;
6軸(手臂旋轉(zhuǎn)):±360度
本體重量:≤85kg;
能耗:2.5 KW

2

CK210-FM數(shù)控車削加工中心本體

1

(A) 設(shè)備特點(diǎn)
1、使用220伏電壓、采用透明有機(jī)玻璃與金屬鈑金全封閉結(jié)構(gòu),提高使用的安全性和觀摩性,采用精選的優(yōu)質(zhì)鑄鐵材料鑄造,床身導(dǎo)軌經(jīng)超音頻淬火后精磨,硬度高、鋼性好,保證機(jī)器的鋼性,采用高精度研磨滾珠絲桿,保證機(jī)器加工精度,XZ各軸配置有集中式潤(rùn)滑油路系統(tǒng),保證絲桿及導(dǎo)軌使用壽命和加工精度;可自動(dòng)車削各種回轉(zhuǎn)表面,如圓柱面、圓錐面、特形面等,并能進(jìn)行車螺紋、鏜、鉸加工,效率高、適用性強(qiáng);
2、配有工件冷卻系統(tǒng),可加工鋼件;配置4工位電動(dòng)刀架,可加工復(fù)雜的零件工藝;
3、配有電子手輪(手脈)、手動(dòng)操作及對(duì)刀操作更方便靈活,配有Led工作燈;
4、主要加工材料有:鋼、鐵、銅、鋁、PVC塑料等材料;
(B) 設(shè)備參數(shù)
重復(fù)定位精度:0.02mm
回轉(zhuǎn)直徑:210mm
夾持直徑:80mm
X軸行程:80mm
Z軸行程:290mm
主軸轉(zhuǎn)速(無(wú)級(jí)):300~1750rpm±10%
電動(dòng)刀架工位數(shù):4工位
刀架角度:360 °
刀具回轉(zhuǎn)精度:0.005mm
主軸通孔:20mm
氣動(dòng)卡盤:直徑110mm
冷卻系統(tǒng):有
車螺紋功能:有
主軸孔莫氏錐度:莫氏3號(hào)
尾軸孔莫氏錐度:莫氏2號(hào)
主軸電機(jī)功率:1.1KW
電子手輪:配有電子手輪
絲桿:C5級(jí)滾珠絲桿
機(jī)床自動(dòng)門,開關(guān)門速度90mm/秒
使用電源:AC220V/50Hz
凈重:180kg
外型尺寸:1000×700×580mm

3

YN201 PLC工作站

1

設(shè)備特點(diǎn)
鋁合金型材構(gòu)成,連接牢固,玻璃門一目了然,使用品牌工業(yè)級(jí)PLC,可隨意擴(kuò)展。
設(shè)備參數(shù)
CPU 特征
用戶存儲(chǔ)器:75 KB 工作存儲(chǔ)器/4 MB 負(fù)載存儲(chǔ)器,可用 SD 卡擴(kuò)展/10 KB 保持性存儲(chǔ)器
板載數(shù)字 I/O:14 點(diǎn)輸入/10 點(diǎn)輸出
板載模擬 I/O:2 路輸入
信號(hào)模塊擴(kuò)展:最多 8 個(gè)信號(hào)模塊
信號(hào)板擴(kuò)展:最多 1 塊信號(hào)板
通信模塊擴(kuò)展:最多 3 個(gè)通信模塊
高速計(jì)數(shù)器:?jiǎn)蜗啵? 個(gè) 100 kHz 以及 3 個(gè) 30 kHz 的時(shí)鐘頻率;正交相位:3 個(gè) 80 kHz 以及 3 個(gè) 20 kHz 的時(shí)鐘頻率
脈沖輸出:4
脈沖捕捉輸入:14
性能
布爾運(yùn)算執(zhí)行速度:0.08μs/指令
移動(dòng)字執(zhí)行速度:1.7μs/指令
實(shí)數(shù)數(shù)學(xué)運(yùn)算執(zhí)行速度:2.3μs/指令
通信
端口數(shù):1
類型:以太網(wǎng)
連接數(shù):
? 3 個(gè)用于 HMI
? 1 個(gè)用于編程設(shè)備
? 8 個(gè)用于用戶程序中的以太網(wǎng)指令
? 3 個(gè)用于 CPU 對(duì) CPU
電源
電壓范圍:20.4 - 28.8 V DC
保持時(shí)間(掉電):24 V DC 時(shí) 10 ms
波紋噪聲(<10 MHz)
數(shù)字輸入:
輸入點(diǎn):14
模擬輸入:2
數(shù)字輸出:10

4

CS01倉(cāng)庫(kù)

1

立體倉(cāng)庫(kù)外圍尺寸:750×730×153mm
倉(cāng)位:4層5列20格,每個(gè)倉(cāng)位帶傳感器

5

980TB車削工業(yè)級(jí)數(shù)控系統(tǒng)

1

通信功能:
1、帶網(wǎng)口支持MES系統(tǒng)通過(guò)Modbus通訊協(xié)議讀取系統(tǒng)坐標(biāo)、運(yùn)行狀態(tài)、運(yùn)行速度、鉆速、數(shù)控程序等信息;支持遠(yuǎn)程文件調(diào)用加工、U盤等多種通訊方式;
2、零件程序、參數(shù)等文件雙向傳輸,支持PLC 程序、系統(tǒng)軟件升級(jí)
3、 USB:U 盤文件操作、U 盤文件直接加工,支持PLC 程序、系統(tǒng)軟件U 盤升級(jí)
自動(dòng)上下料:
* 支持自定義8 個(gè)Y 輸出點(diǎn)
* 檢測(cè)8 個(gè)X 輸入點(diǎn)
可控制3 個(gè)進(jìn)給軸(含C 軸)、1 個(gè)模擬主軸,1ms 高速插補(bǔ),0.1μm 控制精度
系統(tǒng)技術(shù)參數(shù):
可實(shí)現(xiàn)主軸連續(xù)定位、剛性攻絲、剛性螺紋加工
內(nèi)置多PLC 程序,當(dāng)前運(yùn)行的PLC 程序可選擇
支持語(yǔ)句式宏代碼編程,支持帶參數(shù)的宏程序調(diào)用
支持公制/ 英制編程,具有自動(dòng)對(duì)刀、自動(dòng)倒角、刀具壽命管理功能
支持中文、英文顯示,由參數(shù)選擇
具備USB 接口,支持U 盤文件操作、系統(tǒng)配置和軟件升級(jí)
可控制1 路0V ~ 10V 模擬電壓輸出
1 路手輪輸入,支持手持單元
可控制18 點(diǎn)通用輸入/18 點(diǎn)通用輸出
最小輸入增量:0.001mm(0.0001inch)
最小指令增量:0.001mm(0.0001inch)
行程:±× 最小指令增量
快速移動(dòng)速度:60m/min
快速倍率:F0、25%、50%、99% 共四級(jí)實(shí)時(shí)修調(diào)
進(jìn)給倍率:0 ~ 150% 共十六級(jí)實(shí)時(shí)修調(diào)
插補(bǔ)方式:直線插補(bǔ)、圓弧插補(bǔ)( 支持三點(diǎn)圓弧插補(bǔ))、螺紋插補(bǔ)、剛性攻絲

6

YORNEW F006六軸機(jī)器人控制系統(tǒng)

1

1)基于RC 總線的控制系統(tǒng),控制器、驅(qū)動(dòng)器等核心部件;
2)采用的 RC 控制系統(tǒng);
3)通過(guò)內(nèi)置服務(wù)信息系統(tǒng)(SIS)監(jiān)測(cè)自身運(yùn)動(dòng)和載荷情況并優(yōu)化服務(wù)需求,持續(xù)工作時(shí)間更長(zhǎng);
4)嵌入式機(jī)器人控制器:基于 ARM+DSP+FPGA 硬件結(jié)構(gòu),可控制6-8 軸,運(yùn)算速度達(dá)到 500MIPS,具有高速運(yùn)動(dòng)控制現(xiàn)場(chǎng)總線、以太網(wǎng)、RS232、RS485、CAN、EtherCAT 以及 DeviceNet 任一接口,可實(shí)現(xiàn)連續(xù)軌跡示教和在線示教,具備遠(yuǎn)程監(jiān)控和診斷功能;
5)動(dòng)力學(xué)自適應(yīng)辨識(shí)控制技術(shù):綜合考慮機(jī)器人運(yùn)動(dòng)過(guò)程中重力、哥式力、離心力等外力干擾運(yùn)用自適應(yīng)控制技術(shù)提高機(jī)器人的動(dòng)態(tài)性能。
6)外部控制輸入:數(shù)字I/O板,標(biāo)準(zhǔn)輸入/輸出各32點(diǎn),可擴(kuò)展、支持2路模擬量輸出;
7)應(yīng)用:搬運(yùn)、弧焊、涂膠、噴涂、碼垛等;
8)保護(hù)功能:伺服防碰傳感器、位置軟限位、機(jī)械硬限位、焊槍機(jī)械防碰傳感器;
9)異常檢出功能:緊急停止異常、控制時(shí)序異常、伺服異常、碼盤異常、示教異常、用戶操作異常、電焊異常、弧焊異常、傳感異常等;
10)診斷功能:按鍵診斷、信號(hào)診斷、報(bào)警診斷等;
11)原點(diǎn)復(fù)位:由碼盤電池支持,不需要每次開機(jī)運(yùn)行原點(diǎn)復(fù)位;
12)冷卻系統(tǒng):風(fēng)冷
13)噪聲:70<Db
14)環(huán)境溫度/濕度范圍:0~40℃(無(wú)凍霜)/0~90%RH(無(wú)結(jié)霜)
15)電源:三相AC220V 50/60HZ
16)接地:D類以上機(jī)器人專用接地

7

鋁合金工作臺(tái)

1

帶移動(dòng)腳輪和腳杯
長(zhǎng)寬高:1.8m*2m*1.2m
帶透明亞克力護(hù)欄,抗拉強(qiáng)度:310Mpa,伸長(zhǎng)應(yīng)力:260Mpa,硬度:10HW
壁厚:2.0mm,表面:銀白陽(yáng)極氧化


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