技術(shù)方案18：沖壓機(jī)器人搬運工作站技術(shù)方案

技術(shù)方案18：沖壓機(jī)器人搬運工作站技術(shù)方案一、工件基礎(chǔ)資料及工件工藝要求：1.1工件的基礎(chǔ)資料：工件種類與規(guī)格：以用戶簽字蓋章版的工件圖紙為準(zhǔn)（結(jié)構(gòu)形式見“典型工件附圖”）。材質(zhì)：普通碳鋼。工件板厚：1mm。最大工件外形尺寸：2500×1250×1mm。工件最大重量：25kg。1.2對被搬運工件的要求：工件表面不能有影響運作質(zhì)量的油、水分和氧化皮。工件上不能有影響定位的流掛和毛刺等缺陷。二、工作環(huán)境：電源：3相AC380V（3相5線制），功率：25KW，50Hz±1Hz，電源的波動小于10%。工作溫度：5℃—45℃。工作濕度：90%以下。壓縮空氣：不低于0.5MPa。壓縮空氣壓力：0.4～0.6MPa。光線：充足，通風(fēng)良好。三、機(jī)器人工作站簡介：3.1工藝流程：工藝流程：人工放置來料-機(jī)器人抓取質(zhì)料—校正位置—放入模具—沖壓成型（使用方負(fù)責(zé)）—取成品—放在指定位置（供方可建議）。物流方式：人工。3.2工作站簡述：該機(jī)器人工作站主要用于工件的自動化上料。本案設(shè)備采用單工位三班制，每班工作時間8小時，并且設(shè)備滿足24小時三班連續(xù)作業(yè)工作能力。系統(tǒng)主要包括一套6自由度搬運機(jī)器人本體、機(jī)器人控制系統(tǒng)及應(yīng)用軟件、專用真空抓手、控制柜底座、空氣冷干機(jī)、對邊框及配套安全圍欄等設(shè)備。操作人員只需將待沖壓的工件轉(zhuǎn)運至待抓取位置處，直接調(diào)用相關(guān)程序即可完成的自動化搬運，具有高效、快捷、穩(wěn)定可靠等特點。工作站基礎(chǔ)采用混凝土地基結(jié)構(gòu)。系統(tǒng)為以1臺搬運機(jī)器人+對邊框+真空抓手，能夠完成工件的自動化過程。3.3機(jī)器人工作站布局:工作站平面布置圖（占地面積約為6000×5000mm）3.4機(jī)器人工作站效果圖：3.5機(jī)器人工作站動作流程：3.6節(jié)拍計算：抓取工件放對邊框定位12秒，抓工件放到?jīng)_床12秒，沖壓10秒，抓取工件放到成品架12秒，總節(jié)拍≤50秒。四、工作站配置清單：配置清單明細(xì)表序號名稱型號及配置生產(chǎn)廠家數(shù)量備注一、弧焊機(jī)器人1機(jī)器人本體及控制器型號：ABBIRB6640-180/2.55ABB1套主要配置：標(biāo)準(zhǔn)配置機(jī)器人本體，有效負(fù)180kg，臂展2.55米柜，重復(fù)定位精度0.07mm二、抓取設(shè)備1專用真空抓手型號：暫無1套主要材料：1.2.1、鋁型材骨架1.2.2、真空吸盤1.2.3、真空發(fā)生器1.2.4、真空過濾器2對邊框1套三、周邊設(shè)備1空氣冷干機(jī)日本/SMC1套2控制柜底座1套3機(jī)器人底座1套5安全圍欄1套四、系統(tǒng)控制設(shè)備1控制系統(tǒng)配置：操作盒、配線盒、電磁閥等1套2安全系統(tǒng)光柵裝置1套五、隨機(jī)備品備件、資料1備品備件1套2隨機(jī)工具1套3配套資料設(shè)備整機(jī)說明書，出廠隨機(jī)資料1套五、關(guān)鍵設(shè)備的主要參數(shù)及配置：5.1專用真空抓手：5.1.1抓手簡介：真空抓手主要由型材骨架、真空發(fā)生器和吸盤三部分組成。型材骨架的結(jié)構(gòu)和吸盤在骨架上的安裝位置是根據(jù)工件參數(shù)和機(jī)床參數(shù)優(yōu)化設(shè)計，避免抓具與機(jī)床干涉和吸點位置不合理造成工件因自重下墜變形。真空發(fā)生器根據(jù)文丘里管（Venturi）原理工作，只需提供壓縮空氣真空發(fā)生器就可瞬間產(chǎn)生真空。①空吸盤②型材骨架③機(jī)器人安裝法蘭5.1.2抓具特點：-型材骨架采用鋁型材搭建，重量輕、強(qiáng)度高、外形美觀且吸盤安裝方便。-壓縮空氣提供產(chǎn)生真空的動力，獲取真空容易。-真空發(fā)生器無運動部件，無磨損，不需維護(hù)，機(jī)構(gòu)緊湊，不發(fā)熱，噪音小。-真空回路帶真空度檢測功能。-真空回路帶吹氣功能，快速釋放工件，保證最短工作周期。5.1.3關(guān)鍵元器件品牌（暫定）：序號名稱品牌（產(chǎn)地）1鋁型材依通（中國）2真空發(fā)生器SMC(日本)3真空吸盤SMC(日本)5.2對邊框：5.2.1對邊框簡介：對邊框用于工件的精確定位，保證機(jī)器人二次精確抓取工件。對邊框制作成雙斜度，放在對邊框上的工件在重力作用下下滑直至緊靠兩個方向的擋柱。在兩排擋住上安裝了到位傳感器判斷工件是否到位。對邊框主要由底座、上安裝架、襯板、到位檢測單元等組成。①.到位檢測單元1②.襯板③.擋柱④.到位檢測單元2⑤.到位檢測單元3⑥.底座5.2.2對邊框特點-利用雙斜度定位工件，無活動部件，設(shè)備簡單可靠；-底座采用矩管骨架焊接，強(qiáng)度高，穩(wěn)定性強(qiáng)；-上安裝架采用鋁型材作，外形美觀，調(diào)節(jié)方便；-襯板采用白色膠料，減少工件下滑阻力，保護(hù)工件不被劃傷；-三個光電檢測只有同時觸發(fā)后，確認(rèn)板料精確到位后采會給機(jī)器人一個對邊完成信號，避免誤操作。5.3控制柜底架：控制系統(tǒng)集擺放在控制柜底架上。底架骨架采用型材焊接而成，上鋪扁豆花紋鋼板花紋鋼板上制作過線孔，系統(tǒng)總線通過過線孔與站內(nèi)設(shè)備連接。六、電氣控制系統(tǒng)：6.1在示較器上，可直觀對搬運狀況和參數(shù)進(jìn)行監(jiān)控并可隨時提取搬運記錄。對每種工件都可方便地設(shè)定搬運工藝及參數(shù)（搬運程序）,搬運程序可進(jìn)行儲存并被隨時調(diào)用；工作時按操作者選用的搬運程序完成工件的自動搬運。在搬運中，可人為干預(yù)搬運，在搬運中途因故停止后，智能處理繼續(xù)搬運方式。6.2對開始工作的時間、待機(jī)時間及停機(jī)時間進(jìn)行記錄，同時可以記錄下用戶的操作記錄，以及警記錄。6.3異常診斷停止功能:控制系統(tǒng)元器件、機(jī)器人等設(shè)備出現(xiàn)異常時，進(jìn)行自動診斷，提供故障信息，保障系統(tǒng)安全；搬運異常、用戶操作異常等情況下能診斷并采取停機(jī)保護(hù)措施。6.4系統(tǒng)設(shè)有操作權(quán)限，權(quán)限分為一般操作者、高級操作者、維修人員等，不同的權(quán)限只能操作相應(yīng)按鈕或修改相應(yīng)的數(shù)據(jù)，從而增加系統(tǒng)的安全性。具有“手動”、“自動”選擇功能，在“手動”模式下可以人工參與，在“自動”模式下機(jī)器人自動完成搬運操作。并且設(shè)有：電源開/關(guān)及指示按鈕；急停按鈕，當(dāng)發(fā)生意外時可緊急停止。6.5全系統(tǒng)采用數(shù)字化處理，可通過通訊的方式和外界設(shè)備相連，所有數(shù)據(jù)均能遠(yuǎn)程存儲和查看。由于系統(tǒng)采用網(wǎng)絡(luò)連接，因此本系統(tǒng)具有很大擴(kuò)展性，為今后增加工位提高方便性。6.6本系統(tǒng)具有自動保存和斷電記憶功能，系統(tǒng)參數(shù)一旦修改，本系統(tǒng)將立即進(jìn)行自動保存，即使突然斷電，系統(tǒng)里的所有參數(shù)也不會被丟失。6.7控制柜內(nèi)線路具耐油性，有線號套管，接地標(biāo)志等，方便維修?？刂乒裨O(shè)置有排風(fēng)散熱裝置?？刂乒衽c各工序設(shè)備和傳輸線之間采用標(biāo)準(zhǔn)的線槽盒進(jìn)