工业机器人系统.ppt

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1、CAM系統NC系統工業機器人系統電腦輔助加工系統NC系統CAM系統定義電腦數值控制NC程式設計CAM系統定義CAM(Computer-AidedManufacturing)即電腦輔助製造的簡稱，一般是指於生產製造時，利用電腦的功能來協助規劃管理及控制的各項過程。其包含的範圍應由生產準備就算是CAM的部份，直至生產加工完後的檢測、包裝均是CAM的領域。因此CAM系統實比CAD系統要更多且複雜。就一般而言CAM所包含的項目有電腦數值控制(CNC)，電腦輔助製程規劃(CAPP)，生產排程(MPS)，物料需求規劃(MRP)

2、，自動倉儲系統，彈性製造系統(FMS).....等。CAM系統定義CAM的應用可分為二大項，如下:1．電腦監視與控制:為了達到監視與控制的目的，而把電腦直接與製造過程相連線。CAM系統定義2．製造支援應用:    間接應用電腦來支援生產作業，但在電腦與製造過程中並無直接的介面。另外電腦監視與控制可區分為監視應用與控制應用兩部份。電腦製程監視在製造程序中含有一個直接的電腦介面，用以觀察程序與設備，同時電腦是作程序搜集資料，而本身並沒有直接去控制作業程序。電腦數值控制傳統之數值控制(NC)，若增加了電腦控制的功能

3、，即成為電腦數值控制(ComputerNC)。目前大多使用的綜合加工機屬於CNC的佔大多數一部NC系統應包括三部份:1‧指令程式(NC碼)2．機器控制單元(MCU)3．工具機。電腦數值控制執行流程如圖所示，首先將欲加工之工件，依其加工方法、步驟及尺寸資料、加工條件……等寫成加工程式，按著再以下打孔紙帶、磁帶或直接存入記憶體之方式儲存。當這些NC程式經過CNC的控制單元後即轉換成各種控制動作，來進行所需的加工。因此，只要改變NC程式，即可執行不同的加工，是富有彈性之加工方式。電腦數值控制CNC與NC比較:CNC

4、主要是把NC的各種功能用電腦之微處理機(CPU)來控制，所以，CNC是以微電腦為中心，來執行NC功能的，比NC操作更方便。為使工件設計師能設計相對於工件的一連串刀具的位置和運動，必須建立一套標準座標系統來定義座標。為使程式師更方便工作，假想工件是靜止不動的，而主軸相對於它移動。所以座標系統的座標軸是設定在機器工作台上。如下圖所示:電腦數值控制工件程式設計師有時可以選擇不同的刀具位置定位方法，一種是絕對系統(Absolutesystem)，另一種是增量系統(Incrementalsystem)。絕對位置定位(Abso

5、lutepositioning)法是指刀具位置依相對於零點的座標而定義。兩增量位置定位(Incrementalpositioning)法是指刀具位置，依相對於前一點(或指定點)之座標而定。如下圖所示:電腦數值控制NC運動控制系統，可分為三種方式:1．點到點型(Point-to-point,PTP):        此型中，工具機控制系統的目標就是要將刀具移到事先已定義好的位置上。至於移動位置過程問的速度與路徑，對點到點的NC並不重要。如下圖所示，最常用於鎖孔與點焊之控制。電腦數值控制2．直切型(Straight

6、-out):       直切型控制系統可將切削刀具沿著主軸的平行線上，以適合加工的速率移動。所以其最適合於銑削外形為矩形的工作。這種型式的NC系統，只能依某單軸方向運動，所以對於在工件上做某角度的切削工作是不可能的。如下圖所示。電腦數值控制3.輪廓型(Contouring):此型較以上兩種更複雜，它可以同時沿著多軸而運動，因此可以走曲線。常用於銑削與車削之控制。如下圖所示。電腦數值控制綜合加工機(MachingCenter;MC)是在NC工具機上附加兩種機能。一為刀具自動交換機能，另一為自動指度(index)

7、工作兩個以上的機能。綜合加工機由於能做一系列加工，一面交換刀具，一面指出工件的加工位置，故能縮短時間，提高生產力。電腦數值控制綜合加工機中刀具自動交換是以稱為ATC(AtomaticToolChanger)的裝置來進行。此裝置是將各種刀具事先安裝於刀具庫內，依據輸入程式中有關刀具交換資料的指令來做刀具交換。刀具交換最簡單的方式是刀具依加工順序插入刀具庫內，然後逐次取出。稍複雜者是在刀具上附有識別號碼，以此識別號碼做刀具交換的指示，故刀具交換可以任意順序進行。NC程式CAM領域中，有一項很重要的事項，即是必須要懂NC

8、程式設計，雖然有些CAD/CAM軟體具備了自動產生NC程式(POST)之功能，但是NC程式產生後必須還是要經過設計者的修改後才算完全確定可以於NC工具機上實際切削，於是本單元就來介紹NC程式，但是詳細的設計及說明指令，請讀者參考NC設計之書籍。NC程式一般NC程式均是由一區段中的字組所組成的。其字組的型式有以下幾種:1．順序號碼:區別各個區段而設之號碼，如