本文设计开发了一条柔性机器人全自动生产 线,以9台闭式单点压力机作为工作主机,10台安川 MHl65机器人取料放料,配套伺服片料机、快速换模 系统,实现料件冲压自动化,大大提高生产率,为客 户创造效益。通过该生产线的实际交付,实施了国内 首条汽车底盘类零件控制臂机器人自动化生产项 目。
整条机器人自动化生产线系统的程序编写是以 欧姆龙CX—Programmer为软件,CPl H—X40DT—D为 控制器,TK6102I为人机界面,编写PLC程序和触摸 屏程序。整线通过工业以太网将所有机床和安川机 器人控制所需的输入信号,输出信号连接人工业交 换机,按照EIP通讯协议直接关联到总控PLC上。整 线通过工业以太网Ethernet IP协议通信,实现一网 到底,大大减少布线接线工作量。
全线主要由9台机械压力机(记为P)、10台机 器人(记为R)、双工位片料机标记为T、机械对中系 统、成品输送带等组成。冲压自动化生产时,在准备 好各工序模具的情况下,由行车或人工将片料架垛 放到左右上料台上,两个上料台交替使用,保证生产的连续性。当片料垛料放到上料台上后,经过磁力分 张器分张,拆垛机械手将双料片抓取放置在对中台 上进行对中和双料检测。机器人拾取对中后板料送入压力机的模具中,当线首上料机器人移出 压机干涉区域后,压机开始冲压成形板料。压 机冲压完成后,压机滑块回程,线间搬运器人将压机冲压完成的板料取出送人第二台压机模具内。线间单元其余搬运机器人按此顺序依次完成各 冲压工序至结束。一台压机冲压完成后,线末下 料机器人将工序完成的零件取出并放置于输出皮带 机上。输出皮带机动作,T件输送到收料台上;由人工将工件进行码垛或装箱处理。
通过整个自动化搬运系统,自动完成拆垛、磁力 分张、双料检测、机械对中、机器人上料、压机冲压、 机器人传送、机器人下料等T作,满足冲压零件的自 动化生产。如图3所示是机器人自动化生产线工艺流程图。
整条机器人生产线运行可靠,生产效率5SPM。 整个系统中,冲床与机器人处于互锁状态,冲床动 作,机器人禁止进人模腔取料放料;机器人动作,冲床必须处于上死点,以保证安全。连线中所有设备只 要有一个处于报警状态,整个系统应立即停止,防止事故发生。