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如何將工業(yè)機(jī)器人與數(shù)控機(jī)床融合應(yīng)用?
隨著自動(dòng)化的發(fā)展,工業(yè)4.0的提出,自動(dòng)化,智能化在機(jī)械行業(yè)廣泛應(yīng)用。對(duì)于機(jī)加工行業(yè),由于人工成本的增加,許多老板也在加緊機(jī)器換人的謀劃,這讓工業(yè)機(jī)器人,自動(dòng)線更加普及。對(duì)于流水線作業(yè)的零件,早已進(jìn)行生產(chǎn)線升級(jí),往全自動(dòng)方向,無人車間方向發(fā)展。而對(duì)于機(jī)加工行業(yè),由于一些限制,現(xiàn)階段全自動(dòng)生產(chǎn)線還未普及,但是自動(dòng)生產(chǎn)單元已經(jīng)開始廣泛應(yīng)用。由工業(yè)機(jī)器人和數(shù)控加工中心組成的自動(dòng)化單元開始代替一部分人工,在生產(chǎn)中開始應(yīng)用。而這一階段仍然需要人工干預(yù)和人的操作的協(xié)同。
現(xiàn)階段工業(yè)機(jī)器人和數(shù)控機(jī)床的組合應(yīng)用主要體現(xiàn)在:
1.工業(yè)機(jī)器人自動(dòng)上下料
? 根據(jù)機(jī)床和零件的結(jié)構(gòu),來設(shè)計(jì)工業(yè)機(jī)器人的抓手,當(dāng)零件在機(jī)床上加工完成后,將工件取下,并將新的未加工零件放到機(jī)床的夾具上。
這種結(jié)構(gòu)對(duì)于機(jī)床夾具的定位部分和工業(yè)機(jī)器人的零度要求較高,否則容易放偏,導(dǎo)致事故。此外由于機(jī)器人的機(jī)構(gòu)和剛性問題,此方案適合于質(zhì)量較輕的零件。
2.工業(yè)機(jī)器人搬運(yùn)
對(duì)于質(zhì)量較大的零件,用工業(yè)機(jī)器人在不同機(jī)床間搬運(yùn)零件。此類方案適合于機(jī)床線性排布,工業(yè)機(jī)器人在機(jī)床上方沿機(jī)床放置方向運(yùn)動(dòng),此工業(yè)機(jī)器人類似于天車,但是機(jī)器人比天車剛性好,可以直接定位到機(jī)床夾具上,節(jié)省工件搬運(yùn)時(shí)間。
3.工業(yè)機(jī)器人堆垛
對(duì)于規(guī)則形狀的零件,加工完成后,機(jī)器人將其從機(jī)床上取下后,可以直接進(jìn)行整齊碼放,不僅方便現(xiàn)場(chǎng)零件管理,而且方便下一工序操作。
4.工業(yè)機(jī)器人小余量切削
機(jī)器人與數(shù)控機(jī)床結(jié)合起來是現(xiàn)在最為普便的機(jī)器人的應(yīng)用,主要是為數(shù)控機(jī)床上下料。
如果要把機(jī)器人與數(shù)控機(jī)床配套起來主要看以下幾個(gè)方面:
1、要看數(shù)控機(jī)床加工的工件大小,工件的重量決定機(jī)器人的負(fù)載,這個(gè)好理解。
2、要看數(shù)控機(jī)床尺寸,機(jī)床的高度、寬度決定機(jī)器人選用什么型號(hào),比如說,工件毛坯重量5kg,本來選擇6kg負(fù)載臂展1400mm的機(jī)器人即可,但是機(jī)床高度太高,有可能機(jī)器人會(huì)出現(xiàn)夠不著的情況,這樣就應(yīng)該適當(dāng)加長或選擇大一個(gè)型號(hào)的機(jī)器人。
3、數(shù)控機(jī)床安裝的位置,數(shù)控機(jī)床的安裝一般是在一條軸線上并呈一定夾腳安裝,如果想實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化,就要考慮機(jī)床之間的位置,根據(jù)距離選擇機(jī)器人的臂展。
4、選擇好了機(jī)器人的型號(hào)以后,要根據(jù)機(jī)床說明書做好與機(jī)器人的io通訊,一般數(shù)控機(jī)床開門就會(huì)發(fā)出輸出信號(hào),這個(gè)信號(hào)要與機(jī)器人io模塊匹配,有的機(jī)器人和數(shù)控機(jī)床的廠家是不開放這些信號(hào)的,需要與他們溝通一下,讓他們給開放接口。庫卡機(jī)器人的io模塊是完全開發(fā)的。
5、要為機(jī)器人定制專用的工裝夾具,比如氣動(dòng)手爪、上料機(jī)、振動(dòng)盤、翻轉(zhuǎn)工裝等等,這部分工裝夾具是最考驗(yàn)集成商的能力的,工裝夾具做得好,機(jī)器人的工作效率就高,整體流水線的運(yùn)行就流暢,因此,在做工裝夾具時(shí)應(yīng)特別注意其耐用性、可靠性及實(shí)用性,自己不能做最好請(qǐng)人來做,不可將就。
只要做好以上幾點(diǎn),寫好程序,機(jī)器人的上下料的應(yīng)用其實(shí)是最簡(jiǎn)單的,沒有什么難度的。希望幫到你。
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