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沖壓一機(jī)械手一自動(dòng)化
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在現(xiàn)代工業(yè)中機(jī)械人應(yīng)用行業(yè)多樣
在現(xiàn)代工業(yè)中,生產(chǎn)過程中的自動(dòng)化已成為突出的主題,沖壓機(jī)械人是工業(yè)自動(dòng)控制領(lǐng)域中經(jīng)常遇到的一種控制對象。各行各業(yè)的自動(dòng)化水平越來越高,現(xiàn)代化加工車間,常配有沖壓機(jī)械人,以提高生產(chǎn)效率,完成工人難以完成的或者危險(xiǎn)的工作,沖床沖壓機(jī)械人可以完成許多工作,如搬物、裝配、切割、噴染等等,應(yīng)用非常廣泛。 斜臂式機(jī)械人的沖壓是高效的生產(chǎn)方法,采用復(fù)合模,尤其是多工位級(jí)進(jìn)模,可在一臺(tái)壓力機(jī)(單工位或多工位的)上完成多道沖壓工序,實(shí)現(xiàn)由帶料開卷、矯平、沖裁到成形、精整的全自動(dòng)生產(chǎn)。生產(chǎn)效率高,勞動(dòng)條件好,生產(chǎn)成本低,一般每分鐘可生產(chǎn)數(shù)百件。沖壓自動(dòng)化的沖壓加工的生產(chǎn)效率高,且操作方便,易于實(shí)現(xiàn)機(jī)械化與自動(dòng)化。這是因?yàn)闆_壓是依靠沖模和沖壓設(shè)備來完成加工,普通壓力機(jī)的行程次數(shù)為每分鐘可達(dá)幾十次,高速壓力要每分鐘可達(dá)數(shù)百次甚至千次以上,而且每次沖壓行程就可能得到一個(gè)沖件。 在沖壓生產(chǎn)中,沖床自動(dòng)化廣泛應(yīng)用于各種連續(xù)及單沖模沖床、攻牙機(jī)、打孔機(jī)等設(shè)備的全自動(dòng)化升級(jí),沖壓時(shí)由于模具保證了沖壓件的尺寸與形狀精度,且一般不破壞沖壓件的表面質(zhì)量,而模具的壽命一般較長,所以沖壓機(jī)械人的質(zhì)量穩(wěn)定,互換性好,具有“一模一樣”的特征。沖壓機(jī)械人能全方位多角度對模具進(jìn)行保護(hù),大量減少勞動(dòng)力,防止不良品的產(chǎn)生,降低生產(chǎn)成本,提高市場競爭力。 另外沖壓加工的尺寸范圍較大、形狀較復(fù)雜的零件,加工件的變化快,利用斜臂式機(jī)械人,其柔性系統(tǒng)較強(qiáng)。能適應(yīng)可加工出尺寸范圍較大、形狀較復(fù)雜的零件,如小到鐘表的秒表,大到汽車縱梁、覆蓋件等,加上沖壓時(shí)材料的冷變形硬化效應(yīng),沖壓的強(qiáng)度和剛度均較高,材料的消耗較少,且不需其它加熱設(shè)備,因而是一種省料,節(jié)能的加工方法,沖壓件的成本較低。
未來機(jī)械人的發(fā)展趨勢
機(jī)械人能模仿人手和臂的某些動(dòng)作功能,用以按固定程序抓取、搬運(yùn)物件或操作工具的自動(dòng)操作裝置。機(jī)械人是早出現(xiàn)的工業(yè)機(jī)器人,也是早出現(xiàn)的現(xiàn)代機(jī)器人,它可代替人的繁重勞動(dòng)以實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)的機(jī)械化和自動(dòng)化,能在有害環(huán)境下操作以保護(hù)人身安全,因而廣泛應(yīng)用于機(jī)械制造、冶金、電子、輕工和原子能等部門。 機(jī)械人在機(jī)械制造行業(yè)中應(yīng)用較多,發(fā)展也很快。目前主要用于注塑輔機(jī)上自動(dòng)取出產(chǎn)品、機(jī)床、橫鍛壓力機(jī)的上下料,以及點(diǎn)焊、噴漆等作業(yè),它可按照事先指定的作業(yè)程序來完成規(guī)定的操作。機(jī)械人的發(fā)展趨勢是大力研制具有某種智能的機(jī)械人。使它具有一定的傳感能力,能反饋外界條件的變化,作相應(yīng)的變更。如位置發(fā)生稍許偏差時(shí),即能更正并自行檢測,重點(diǎn)是研究視覺功能和觸覺功能。 近幾年來,隨著自動(dòng)化工業(yè)的不斷發(fā)展,機(jī)械人也將隨之壯大起來.在未來幾年里它的發(fā)展趨勢如下: 1.工業(yè)機(jī)械人性能不斷提高(高速度、高精度、高可靠性、便于操作和維修)。 2.機(jī)械結(jié)構(gòu)向模塊化、可重構(gòu)化發(fā)展。例如關(guān)節(jié)模塊中的伺服電機(jī)、減速機(jī)、檢測系統(tǒng)三位一體化:由關(guān)節(jié)模塊、連桿模塊用重組方式構(gòu)造機(jī)械人整機(jī);國外已有模塊化裝配機(jī)械人產(chǎn)品問市。 3.工業(yè)機(jī)械人控制系統(tǒng)向基于PC機(jī)的開放型控制器方向發(fā)展,便于標(biāo)準(zhǔn)化、網(wǎng)絡(luò)化;器件集成度提高,控制柜日見小巧,且采用模塊化結(jié)構(gòu):大大提高了系統(tǒng)的可靠性、易操作性和可維修性。 4.傳感器作用日益重要,除采用傳統(tǒng)的位置、速度、加速度等傳感器外,裝配、焊接機(jī)械人還應(yīng)用了視覺、力覺等傳感器,而遙控機(jī)械人則采用視覺、聲覺、力覺、觸覺等多傳感器的融合技術(shù)來進(jìn)行環(huán)境建模及決策控制;多傳感器融合配置技術(shù)在產(chǎn)品化系統(tǒng)中已有成熟應(yīng)用。 5.虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在機(jī)械人中的作用已從仿真、預(yù)演發(fā)展到用于過程控制,如使遙控機(jī)械人操作者產(chǎn)生置身于遠(yuǎn)端作業(yè)環(huán)境中的感覺來操縱機(jī)械人。 6.當(dāng)代遙控機(jī)械人系統(tǒng)的發(fā)展特點(diǎn)不是追求全自治系統(tǒng),而是致力于操作者與機(jī)械人的人機(jī)交互控制,即遙控加局部自主系統(tǒng)構(gòu)成完整的監(jiān)控遙控操作系統(tǒng),使智能機(jī)械人走出實(shí)驗(yàn)室進(jìn)入實(shí)用化階段。 那么中國作為制造業(yè)大國,要實(shí)現(xiàn)制造業(yè)自動(dòng)化必然缺不了機(jī)械人的應(yīng)用,誰將會(huì)肩負(fù)重任完成這一偉大的使命呢?外國品牌機(jī)械人在技術(shù)上和做工上達(dá)到先進(jìn)的水平,但我們不能一味依賴外國品牌,我們要始終堅(jiān)持自主創(chuàng)新,做強(qiáng)做大我們的民主品牌。作為國產(chǎn)自主創(chuàng)新品牌的星科機(jī)械人目前在國內(nèi)制造業(yè)市場中份額每年逐漸攀升,并且擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)、核心技術(shù)和關(guān)鍵技術(shù),以及戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)、先進(jìn)制造業(yè)產(chǎn)品。 機(jī)械人市場前景開闊為工業(yè)的制造生產(chǎn)帶來變化的不僅僅是機(jī)械人使用的現(xiàn)代化生產(chǎn)技術(shù),而且隨之而來的現(xiàn)代化管理模式也大大改變了企業(yè)的生機(jī)和活力和市場競爭力。機(jī)械人的應(yīng)用對于企業(yè)調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu),升級(jí)轉(zhuǎn)型,是一個(gè)良好的契機(jī)。
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