機(jī)器人熱板沖壓搬運(yùn)系統(tǒng)應(yīng)用分析

沖壓機(jī)器人系統(tǒng)
　　1.系統(tǒng)組成及選用
　　該系統(tǒng)機(jī)器人采用kuka、fanuc、abb、YASKAWA機(jī)器人，由機(jī)器人本體、控制柜和示教器組成，其平均無(wú)故障率的周期超過(guò)70000h。所選沖壓機(jī)器人作為全球zmpp，應(yīng)用領(lǐng)域廣泛，具有系統(tǒng)穩(wěn)定、易于操作和維護(hù)管理方便等諸多優(yōu)點(diǎn)。舉例KUKA機(jī)器人選用鑄造版KR210L180-2F型號(hào)，有效負(fù)載180kg，工作半徑2900mm，重復(fù)精度±0.06mm，防護(hù)等級(jí)為IP67，wq滿足現(xiàn)場(chǎng)粉塵工況要求。
　　2.工具快換裝置
　　具有專利技術(shù)的鎖緊機(jī)構(gòu)，擁有多重錐面的凸臺(tái)，無(wú)彈簧設(shè)計(jì)的氣體壓力丟失防護(hù)功能使產(chǎn)品在穩(wěn)定性、可重復(fù)性、強(qiáng)度和安全性方面與同類產(chǎn)品相比優(yōu)勢(shì)更加突出，工具快換裝置在行業(yè)內(nèi)甚至有超過(guò)15年無(wú)故障應(yīng)用的記錄；同系列、不同載荷的工具快裝置具備互換功能，可模塊化設(shè)計(jì)，減少備件購(gòu)買數(shù)量，提高產(chǎn)品應(yīng)用的延續(xù)性，{zd0}程度降低客戶的長(zhǎng)期使用成本。
　　3.夾具支架
　　夾具支架由底座、定位銷、蓋板、氣缸、密封墊和檢測(cè)開關(guān)等組成，用來(lái)存放由快換裝置更換下來(lái)的夾具。該存放支架具有定位、檢測(cè)以及保護(hù)裝置。
　　4.夾具
　　由多種通用和專用夾具組合來(lái)滿足多種工件的抓取，既實(shí)現(xiàn)了通用性要求又滿足了專用性要求。夾具采用標(biāo)準(zhǔn)氣動(dòng)元器件作為夾緊動(dòng)力，簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)的同時(shí)增加了可靠性，采用了防護(hù)罩隔絕輻射熱，高溫隔熱墊隔絕傳導(dǎo)熱，保證氣動(dòng)元器件和電氣元器件的正常工作，從而保證沖壓機(jī)器人手臂夾具的可靠性和使用壽命；輔以快換裝置，實(shí)現(xiàn)沖壓機(jī)器人夾具的快速自動(dòng)更換；沖壓機(jī)器人夾具的更換由程序自動(dòng)控制，不需要人為干預(yù)，如果需要增加工件的品種，可以通過(guò)修改程序來(lái)完成，如果需要增加夾具只需將夾具放置在合適的位置即可，擴(kuò)展性很好。
　　5.視覺(jué)定位系統(tǒng)
　　視覺(jué)定位系統(tǒng)由鏡頭、信息處理系統(tǒng)、光源、背景板、安裝支架和防護(hù)裝置等組成，配合定位臺(tái)實(shí)現(xiàn)對(duì)工件的定位。視覺(jué)定位誤差不超過(guò)±1mm，角度誤差不超過(guò)±1°；定位時(shí)間不超過(guò)150ms。該系統(tǒng)為國(guó)內(nèi)sc單鏡頭、大視野視覺(jué)定位系統(tǒng)。
　　6.上料定位臺(tái)
　　上料定位臺(tái)由支架、滾筒、頂升機(jī)構(gòu)、背景板、驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)和檢測(cè)開關(guān)等組成，配合視覺(jué)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對(duì)工件的定位。因工件是經(jīng)過(guò)加熱爐出來(lái)的，溫度達(dá)600℃以上，所以所有部分都要考慮高溫防護(hù)問(wèn)題。滾筒部分采用滾輪結(jié)構(gòu)，減少了與鋼坯的接觸面積，減少熱傳導(dǎo)；增大了滾輪軸與鋼坯的距離，減少了熱輻射；滾輪軸承采用耐高溫軸承和高溫潤(rùn)滑脂，以保證滾輪的正常工作。頂升機(jī)構(gòu)采用頂升桿與鋼坯接觸，減少了與鋼坯的接觸面積，減少熱傳導(dǎo)；增大了頂升氣缸與鋼坯的距離，減少了熱輻射；頂升氣缸與鋼坯間裝有背景板，減少了鋼坯對(duì)頂升氣缸的熱輻射，并作為視覺(jué)定位的背景；頂升桿與氣缸上安裝板連接部分裝有耐高溫隔熱墊，減少了熱傳導(dǎo)，保證氣缸及氣缸磁性開關(guān)的正常工作。
　　7.下料輸送臺(tái)
　　下料輸送臺(tái)由輸送平臺(tái)、無(wú)桿氣缸、支架、直線導(dǎo)軌滑塊和液壓緩沖等組成，實(shí)現(xiàn)工件料框的輸送，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、維護(hù)方便。輸送平臺(tái)除了輸送料框外，還可以遮擋高溫工件對(duì)無(wú)杠氣缸和電氣元器件的輻射；輸送平臺(tái)與無(wú)桿氣缸之間的連接部分裝有耐高溫隔熱墊，可以基本隔絕傳導(dǎo)熱。無(wú)桿氣缸和直線導(dǎo)軌滑塊分別起驅(qū)動(dòng)和導(dǎo)向作用，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單可靠、控制方便。
　　8.料框
　　料框采用通用性設(shè)計(jì)，更換工件種類只需更換料框內(nèi)的限位塊，換型方便，大大減少了料框的數(shù)量，降低使用成本。
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