在現(xiàn)代機(jī)械制造業(yè)中，直角坐標(biāo)機(jī)器人已經(jīng)廣泛應(yīng)用于數(shù)控車床機(jī)器人的上下料作業(yè)，不僅節(jié)省人力和人工成本,而且提高了生產(chǎn)效率和經(jīng)濟(jì)效益。

一、 數(shù)控車床機(jī)器人直角坐標(biāo)送料機(jī)器中由三個(gè)單元組成。

1、 抓手
      抓手是數(shù)控車床機(jī)器人直角坐標(biāo)送料機(jī)器的末端操作器，一般為兩指和三指抓手，常采用氣壓驅(qū)動(dòng)，夾持力較大。

2、轉(zhuǎn)位機(jī)構(gòu)
      轉(zhuǎn)位機(jī)構(gòu)有兩種類型,平面轉(zhuǎn)位型和空間特位型，用于在平面或空間中變換工件的位置,節(jié)省上下料的時(shí)間。為獲得較大的扭矩,轉(zhuǎn)位機(jī)構(gòu)一般由氣壓驅(qū)動(dòng)。

3、直線運(yùn)動(dòng)單元
      這個(gè)單元主要有滾珠絲杠。同步帶和齒輪齒條三種類型。滾珠絲杠其實(shí)現(xiàn)直線運(yùn)動(dòng)的方式是絲杠轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)螺母做軸向運(yùn)動(dòng)。滾珠絲杠的摩擦損失小，傳動(dòng)效率高;絲杠和螺母之間擰緊后，可以消除同隙;具有較好的剛度;但是當(dāng)纏杠過長(zhǎng)時(shí)，容易產(chǎn)生彎曲，并會(huì)受熱變形，影響精度，因此，滾珠絲杠直線運(yùn)動(dòng)單元主要適用于行程較短的精密直線運(yùn)動(dòng)。

二、直線運(yùn)動(dòng)又分為以下兩個(gè)

1、同步帶直線運(yùn)動(dòng)
      同步帶直線運(yùn)動(dòng)單元實(shí)現(xiàn)直線運(yùn)動(dòng)的方式，是同步帶輪轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)同步帶做直線運(yùn)動(dòng);滑塊固定在同步帶上,并由導(dǎo)軌支撐，在同步帶的帶動(dòng)下實(shí)現(xiàn)直線運(yùn)動(dòng)。由于同步帶可以做得很長(zhǎng),又由于其內(nèi)嵌有鋼險(xiǎn)。玻璃纖維、合成纖維等加強(qiáng)材料，具有高強(qiáng)度、低拉伸系數(shù)和低膨脹系數(shù)等特點(diǎn)，變形很小，因此同步帝直線運(yùn)動(dòng)單元適用于行程較大的場(chǎng)合。同步帶根據(jù)帶齒形狀的不同，分為梯形齒同步常和圓弧齒同步帶。相對(duì)于梯形齒來說，圓外齒齒根的集中應(yīng)力小，可以傳遞更大的功率,適合應(yīng)用在重載場(chǎng)合。

2、齒輪齒條直線運(yùn)動(dòng)
      它實(shí)現(xiàn)直線運(yùn)動(dòng)的方式如，電機(jī)驅(qū)動(dòng)齒輪旋轉(zhuǎn)，齒輪與齒條嚙合，使齒輪中心與齒條做相對(duì)直線運(yùn)動(dòng)。當(dāng)使用這種直線運(yùn)動(dòng)單元時(shí)。因?yàn)辇X條是固定在型材上，所以齒條的熱變形和彎曲變形受到型材的約束，比較小，因此造用于重載、低遣的場(chǎng)合。齒條的長(zhǎng)度是由行程的長(zhǎng)度決定，當(dāng)行程過長(zhǎng)時(shí)，必定要求長(zhǎng)的齒條，這會(huì)給齒條的加工帶來不便利。

三、數(shù)控車床機(jī)器人直角坐標(biāo)送料機(jī)器的結(jié)構(gòu)主要有式三種形式。
 
1、龍門式直角坐標(biāo)機(jī)器人
       結(jié)構(gòu)最為穩(wěn)定。單橫梁清軌的兩端都有支撐，其剛性最好，并可以通過并排連接滑軌來增加整體的負(fù)載能力，在三個(gè)直線方向上都可以通過連接直線運(yùn)動(dòng)單元獲得超長(zhǎng)行程山。所以龍門式直角坐標(biāo)機(jī)器人適用于大型和重型工件的長(zhǎng)距離搬運(yùn)，或是對(duì)機(jī)器人剛性要求較高的情況。但龍門式直角坐標(biāo)機(jī)器人占據(jù)的空間比較大，不適合應(yīng)用在空間狹小或工作空間要求比較苛刻的場(chǎng)合問。
 
2、懸臂式直角坐標(biāo)機(jī)器人
      主要優(yōu)點(diǎn)是占據(jù)空同小，機(jī)器人布置靈活，比較適用在對(duì)工作空間有嚴(yán)格要求的場(chǎng)合。但是懸臂式直角坐標(biāo)機(jī)器人由于采用外伸臂，伸出臂的彎曲變形較大，這就要求外伸臂的支撐件必須具有較好的扭轉(zhuǎn)剛度，同時(shí)這一缺點(diǎn)也限制了懸臂式直角坐標(biāo)機(jī)器人的承載能力和在外伸臂上的行懸臂式直角坐標(biāo)機(jī)器人可以安裝在數(shù)控車床機(jī)器人的前方、后方和側(cè)方。
 
3、伸縮臂式直角坐標(biāo)機(jī)器人
      抓手和物料是放置于可做伸縮運(yùn)動(dòng)的滑軌末端，與懸臂式結(jié)構(gòu)相比，在同樣負(fù)載下。伸縮臂的承重較少，故其剛度比懸臂式結(jié)構(gòu)較強(qiáng)，而在同樣的制度條件下，承載能力比懸臂式結(jié)構(gòu)有所提高。但滑軌的伸出長(zhǎng)度仍然不宜過長(zhǎng),否則會(huì)降低剛度，也會(huì)在運(yùn)動(dòng)中產(chǎn)生振動(dòng)。伸縮臂式直角坐標(biāo)機(jī)器人只適宜安裝在數(shù)控車床機(jī)器人的前方。