FANUC加工中心与机器人-快速启动连接技术介绍

为了提高自动化系统的集成效率，帮助更多的客户实现自动化生产，发那科公司开发了快速简便启动工作单元，该单元凭借发那科小型加工中心与发那科机器人的协作配合，可实现自动的无人化生产。

1． 快速简便启动工作单元的基本介绍
快速简便启动工作单元，Quick & Simple Start-up of Robotization (QSSR)，是一种可在较短时间内实现自动化生产的智能系统。它基于发那科机器人接口功能，内置了机器人与加工中心的信号交互系统和人机交互界面，并为客户提供了一系列标准化模块，客户仅需提供夹具、机器人手抓和加工程序，就能进行自动化生产。
依据客户需求的不同，快速简便启动工作单元可分为两种形式，即重视生产效率的高生产性单元和柔性可移动的高灵活性单元，下面分别介绍两种工作单元。

1.1高生产性快速简便启动工作单元
高生产性快速简便启动工作单元由小型加工中心、伺服侧门及黄色机器人组成，如图1.1所示，其中，机器人的底座为固定式，通过附属钣金固定在小型加工中心的铸件上。该单元的结构节凑，重视加工节拍的提升，适用于节拍要求高、尺寸较小的量产零件。

图1.1 高生产性快速简便启动工作单元

1.2 高灵活性快速简便启动工作单元
高灵活性快速简便启动工作单元由小型加工中心、伺服前门及绿色协作机器人构成，如图1.2所示，其中，机器人的底座为移动式，可根据需要灵活地移动。该单元安全系数高，不需要加装工业围栏就能进行正常作业，适用于加工时间长、多种类小批量的零件加工。

图1.2 高灵活性快速简便启动工作单元

2． 快速简便启动工作单元的操作界面
为了帮助客户更好地使用快速简便启动工作单元，发那科公司在机器人接口2功能的基础上，在FANUC加工中心i HMI界面中开发了一系列人机交互画面，其中，在机器人界面下，主要设置了系统启动画面、周期监视器画面、程序设定画面、各种设定画面及机器人手动操作画面等，如图2.1所示，下面分别介绍上述画面。

图2.1 ROBODRILL 机器人界面
 

2.1系统启动画面
在显示机器人界面的主画面时，将运行模式变更为MEM，可显示系统启动画面，如图
2.2所示，在该画面中，客户能确认的信息如下：

• 机器人与机床的运行程序；

• 机床运行模式；

• 上下料位置设置情况；

• 机器人基准坐标设置情况；

• 周边设备的状态等。

图2.2 系统启动画面

2.2周期监视器画面
在显示系统启动画面时，按[周期监视器]软键，可显示周期监视器画面，如图2.3所示，在该画面中，客户能进行的操作如下：

• 机器人与小型加工中心信号状态的确认；

• 启动或停止QSSR系统；

• 机器人过载值设置；

• 机器人复位操作。

图2.3 周期监视器画面

2.3程序设定画面
在显示机器人界面的主画面时，将运行模式变更为EDIT，可显示出程序设定画面，如图2.4所示，在该画面中，客户可分别设置配套的机器人程序和小型加工中心的程序，可将配套程序作为主程序来进行选取。

图2.4 程序设定画面

2.4各种设定画面
在机器人界面上，显示出纵向软键，按[各种设定]软键，可显示各种设定画面，如图2.5所示，在该画面中，客户可进行的设定如下：

• 机器人类型设置；

• 上下料位置设置；

• 机器人连接的加工中心的数量设置；

• FANUC加工中心主从关系设置；

• 上下料请求的条件设置等。

图2.5 各种设定画面

2.5 机器人手动操作画面
在显示机器人界面的主画面时，将运行模式变更为HNDL，可显示机器人手动操作画面，如图2.6所示，在该画面中，客户可进行的操作如下：

• 机器人轴移动；

• 机器人手抓动作；

• 基准原点返回；

• 执行登陆程序等。

图2.6 机器人手动操作画面

3. 快速简便启动工作单元的运行设置
在快速简便启动工作单元搭建完成后，系统的运行设置可依据以下步骤：
1)在各种设定画面设置加工中心的主从关系、设置上下料位置坐标、机器人类型等；
2)在程序设定画面选择FANUC机器人与加工中心的运行程序；
3)在系统启动画面检查机器人与加工中心的即时状态，启动系统运行；
4)在周期监视器画面监测机器人与加工中心的运行情况；
5)机加工和上下料过程；
6)在周期监视器画面停止系统运行。

快速简便启动工作单元标准化的组成模块，降低了自动无人化生产的门槛，可帮助集成经验不足的客户快速建立自动化系统，实现生产效率的提升。相信随着工业4.0时代的到来，快速简便启动工作单元能实现更大的工业应用价值。



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