在工业自动化的发展过程中,机器人因为其独特的优势越来越普遍的应用于工业生产中。它可以替代人类完成很多具有危险性和简单重复的体力劳动,从而解放更多的劳动力。机器人的出现是人类自动化研究过程中的一个里程碑,它预示着人们不再局限于对自动化单一学科的研究,而是将机械技术、人工智能技术、控制技术、传感器技术以及计算机技术等进行融合研究。随着科技的发展,各行各业都在提升制造过程的自动化程度,工业机器人的诞生对轴承制造企业提升智能化、数字化、自动化起到了至关重要的作用,数控机床配合机器人的生产线模式迅速占领轴承制造行业,可以广泛覆盖轴承制造过程的全部工序,不仅实现了制造业降本增效的目标,而且稳定的保证了产品的质量。通过了解现阶段磨加工生产线和桁架机器人发展情况及国内外现状,经过深入分析铁路货车轴承磨削加工工艺特点及磨削加工生产线总体方案的基础上,设计磨加工生产线的结构尺寸,重点对机器人结构部分的各个零部件的具体尺寸参数进行设计,以及相关零部件的设计计算,利用Solid Works三维设计软件建立桁架机器人的三维模型,并对机器人的主要零部件,如主体结构、机械手、移动系统等,进行了充分的分析与优化。根据桁架机器人自动化上下料动作规划,设计桁架机械手控制系统方案,通过分析桁架生产线与数控机床的控制系统组合方式来设计控制方式,设计系统的硬件组成,以及设计安装调试的具体流程。结合铁路轴承磨削加工生产线,设计的上下料桁架机器人已经实际运行一年多,上下料桁架机器人运行精度、可靠性等均达到了设计要求,满足生产线上下料的工作要求,极大地提高工作效率和工作质量。