機(jī)器人折彎單元與柔性折彎中心該如何來選擇?
隨著鈑金生產(chǎn)向自動(dòng)化和智能化方向的快速發(fā)展,機(jī)器人折彎單元和柔性折彎中心的應(yīng)用越來越普及,那么企業(yè)如何選擇?
首先,要說說鈑金行業(yè)折彎需要解決的問題如下:
1、不能實(shí)現(xiàn)多品種、小批量、快速切換;
2、鈑金行業(yè)高精度工件折彎加工精度低,質(zhì)量不穩(wěn)定;
3、鈑金折彎操作工稀缺,工人勞動(dòng)強(qiáng)度大;
4、人員成本,安全隱患,工藝布局,管理運(yùn)營。
其次,要弄清楚機(jī)器人折彎單元與柔性折彎中心如何來進(jìn)行鈑金折彎的?
一、機(jī)器人折彎單元
1、機(jī)器人折彎單元系統(tǒng)特點(diǎn)
多品種生產(chǎn),產(chǎn)品切換無需首片測(cè)試,無需編程示教,在10min以內(nèi)完成產(chǎn)品型號(hào)生產(chǎn)切換。
無需專業(yè)技工,只需學(xué)習(xí)能力強(qiáng)、善于鉆研的操作工。
100%保證產(chǎn)品精度。
部件集成,確保系統(tǒng)安全可靠。
布局合理,外觀大氣。
2、機(jī)器人折彎單元技術(shù)特點(diǎn)
(1)設(shè)計(jì)研發(fā)
在機(jī)器人折彎單元設(shè)計(jì)研發(fā)中,一是要注重用戶個(gè)性化需求和定制化的特點(diǎn),以客戶的需求為要?jiǎng)?wù),在每個(gè)技術(shù)方案的制定中與客戶進(jìn)行詳細(xì)的技術(shù)交流;二是對(duì)客戶提供的工件加工圖紙進(jìn)行計(jì)算機(jī)模擬分析;三是對(duì)客戶的典型工件進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)打樣試驗(yàn);四是對(duì)客戶的工件進(jìn)行分類分析和數(shù)據(jù)處理。
在確認(rèn)上述程序性工作完成后,再進(jìn)行技術(shù)方案的制定,在技術(shù)方案和方案圖得到客戶認(rèn)可后即可進(jìn)行全面設(shè)計(jì)。
(2)材料應(yīng)用
機(jī)器人折彎單元的折彎機(jī)機(jī)架承襲意大利鈑金設(shè)備的用料特點(diǎn),材料選用45#鋼或Q345B(見圖7),具有綜合機(jī)械性能良好、剛性好、強(qiáng)度高、穩(wěn)定性好的特點(diǎn)。
(3)獨(dú)特的機(jī)架結(jié)構(gòu)
傳統(tǒng)折彎機(jī)一般采用焊接式機(jī)架,包括左右立柱、下橫梁(工作臺(tái))、油箱和支撐方梁采用整體焊接結(jié)構(gòu)。而該機(jī)器人折彎單元中的折彎機(jī)機(jī)架沒有采用焊接機(jī)架結(jié)構(gòu),而是采用的機(jī)架鉚接技術(shù),下橫梁(工作臺(tái))與立柱之間采用高強(qiáng)度鋼螺栓緊固連接,這種柔性連結(jié)充分保證了機(jī)身在高強(qiáng)度載荷情況下,能較大程度降低機(jī)架應(yīng)力變形,保持機(jī)床精度的長久穩(wěn)定性。
其結(jié)構(gòu)特點(diǎn):
確保了機(jī)器無焊接應(yīng)力變形。
提高了機(jī)器裝配精度。
延長了機(jī)器使用壽命。
大幅提高了液壓補(bǔ)償精度。
(4)傳感器技術(shù)(精密電位計(jì))應(yīng)用
為了保證高精度的鈑金折彎,在折彎機(jī)的上橫梁(滑塊)和下橫梁(工作臺(tái))安裝了傳感器,在工作狀態(tài)時(shí)將上、下橫梁的變形量,實(shí)時(shí)準(zhǔn)確地反饋到數(shù)控系統(tǒng)(PC),數(shù)控系統(tǒng)經(jīng)過計(jì)算比對(duì)后,輸出相應(yīng)的補(bǔ)償值驅(qū)動(dòng)補(bǔ)償油缸進(jìn)行動(dòng)態(tài)補(bǔ)償,以獲得滿意的制件精度。
(5)補(bǔ)償技術(shù)
無論板材厚度、長度或折彎位置等折彎條件發(fā)生何種變化,都能保證每次折彎角度在全長內(nèi)完全一致,消除光柵尺的測(cè)量誤差,保證機(jī)器精度。
自動(dòng)撓補(bǔ)系統(tǒng)通過閉環(huán)控制,在板厚一定的折彎情況下簡化了復(fù)雜的試折彎工作過程。即使折彎工件的長度不同,或者在折彎機(jī)的不同位置,都能確保折彎出來的工件具有完全一致的角度及直線度,且無需人工干預(yù)??蓪?shí)現(xiàn)較高折彎精度和穩(wěn)定性,完成實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)補(bǔ)償。
(6)折彎隨動(dòng)技術(shù)
機(jī)器人折彎單元在折彎過程中,應(yīng)對(duì)不同大小和板厚的工件,可根據(jù)折彎機(jī)滑塊的運(yùn)行速度進(jìn)行自動(dòng)跟隨,自動(dòng)調(diào)整。
(7)激光角度測(cè)量技術(shù)
激光角度在線測(cè)量系統(tǒng),在機(jī)器人自動(dòng)折彎過程中,其自動(dòng)應(yīng)用程序及內(nèi)置激光角度測(cè)量裝置的自動(dòng)角度測(cè)量,保證彎曲角精度。其主要特點(diǎn)為:
通過激光在線檢測(cè)工件回彈后的折彎角度。
受力檢測(cè)系統(tǒng)自動(dòng)計(jì)算折彎回彈量。
工件根據(jù)下模寬度的不同可自動(dòng)調(diào)整進(jìn)深。
通過閉環(huán)的激光角度在線測(cè)量系統(tǒng),保證折彎成品率達(dá)到99.5%以上。
(8)機(jī)器人自動(dòng)換抓手、換模技術(shù)
機(jī)器人自動(dòng)換抓手、換模是折彎機(jī)先進(jìn)的智能自動(dòng)化操作技術(shù)之一,該技術(shù)由自動(dòng)換模軟件、機(jī)器人和模具庫組成。當(dāng)選配自動(dòng)換模系統(tǒng)時(shí),精密折彎中心就能全自動(dòng)隨機(jī)折彎小批次的不同產(chǎn)品。利用自動(dòng)更換模具的功能,折彎機(jī)中的模具不再成為限制因素,可全程無人處理部件。機(jī)器人自動(dòng)機(jī)械裝置的抓手更換模具的速度非常快,隨時(shí)可折彎下批部件。
(9)軟件及控制
在機(jī)器人折彎單元中應(yīng)用了參數(shù)化編程、離線編程和生產(chǎn)管理軟件,同時(shí)二次開發(fā)了折彎隨動(dòng)、自動(dòng)換模、自動(dòng)換抓手、柔性碼垛、實(shí)時(shí)補(bǔ)償、板邊尋邊、柔性翻轉(zhuǎn)技術(shù)和總線控制技術(shù),極大地滿足了各類客戶鈑金折彎的技術(shù)和軟件需求。
器人折彎單元比傳統(tǒng)折彎技術(shù)和工藝,可提高兩倍的生產(chǎn)效率,實(shí)現(xiàn)安全無人化操作,能夠減少原來90%的用工,有助于解決用戶存在的鈑金加工瓶頸問題,充分體現(xiàn)了鈑金工業(yè)智能制造的優(yōu)勢(shì)。
二、柔性折彎中心
1.柔性折彎中心特性:
可定制與靈活性
(1)、萬能折彎工具
自動(dòng)彎曲長度設(shè)定系統(tǒng)可提供高生產(chǎn)率和靈活性水平
(2)、 輔助工具
輔助工具系統(tǒng)使勝馳折彎中心成為多功能彎曲設(shè)備,可進(jìn)行各種特殊彎曲。
(3)、適應(yīng)性自動(dòng)化
模塊化設(shè)計(jì)允許集成其他系統(tǒng),以實(shí)現(xiàn)完整的自動(dòng)化,如不同的裝卸系統(tǒng)或其他鈑金加工設(shè)備。
自動(dòng)化節(jié)省時(shí)間
面板彎曲生產(chǎn)率高
高度靈活的機(jī)器
自動(dòng)零件處理
2.柔性折彎中心優(yōu)勢(shì)
柔性折彎中心能夠獨(dú)立工作,能夠高效地生產(chǎn)各種規(guī)格零部件。
通用的模具可以不需要任何的調(diào)整時(shí)間,而根據(jù)程序設(shè)定的尺寸進(jìn)行自動(dòng)調(diào)整,保證了操作者的安全和產(chǎn)品的品質(zhì)。
通用型折彎刀不需要換模時(shí)間,它根據(jù)工件長度實(shí)時(shí)調(diào)整,確保工件質(zhì)量。由于無需人為操作,操作工的人身安全得到了極大保障。
定位過程只在整個(gè)折彎開始時(shí)完成一次,在該周期來操作,停止的開始,并旋轉(zhuǎn)部分以受控的方式。彎曲循環(huán)期間片夾緊和旋轉(zhuǎn)保持不變,并且由于連續(xù)旋轉(zhuǎn),0.01°角分辨率是保證較高的生產(chǎn)靈活性。
柔性伺服折彎中心將手動(dòng)干預(yù)減少到最小程度,并充分利用可用資源。初始離線編程后,完全自主運(yùn)行。