近年來，隨著中國制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)壓力增加及勞動(dòng)力成本的不斷攀升，越來越多的企業(yè)都全面進(jìn)入了“機(jī)器換人”時(shí)代。中國多個(gè)城市都已陸續(xù)建立了工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)園，助推了我國工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的高速發(fā)展。據(jù)國際機(jī)器人聯(lián)合會(huì)（IFR）數(shù)據(jù)，當(dāng)前，中國已趕超日本，成為世界第一大機(jī)器人市場，并預(yù)測到2020年，中國機(jī)器人的需求將實(shí)現(xiàn)年均30%的增速。
隨著自動(dòng)化需求的提升，工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用得到更大的拓展，除傳統(tǒng)的焊接應(yīng)用外，機(jī)器人在機(jī)床上下料、物料搬運(yùn)碼垛、打磨、噴涂、裝配等領(lǐng)域也得到了廣泛應(yīng)用。金屬成形機(jī)床是機(jī)床工具的重要組成部分，成形加工通常與高勞動(dòng)強(qiáng)度，噪聲污染，金屬粉塵等聯(lián)系在一起，有時(shí)處于高溫高濕甚至有污染的環(huán)境中，工作簡單枯燥，企業(yè)招人困難。工業(yè)機(jī)器人與成形機(jī)床集成，不僅可以解決企業(yè)用人問題，同時(shí)也能提高加工效率和安全性，提升加工精度。
數(shù)控折彎機(jī)集成應(yīng)用
機(jī)器人折彎集成應(yīng)用主要有兩種方式。一是以折彎機(jī)為中心，機(jī)器人配置真空吸盤，磁力分張上料架、定位臺(tái)、下料臺(tái)、翻轉(zhuǎn)架形成折彎單元。二是機(jī)器人與激光設(shè)備或數(shù)控轉(zhuǎn)臺(tái)沖床、工業(yè)機(jī)器人行走軸，板料傳輸線，定位臺(tái)，真空吸盤抓手形成的板材柔性加工線。例如，埃斯頓利用自己在機(jī)器人控制系統(tǒng)與機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)的技術(shù)和平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)無縫連接，開發(fā)折彎軟件包，對(duì)折彎過程中機(jī)器人托料實(shí)現(xiàn)閉環(huán)控制。在不同折彎速度下，機(jī)器人實(shí)現(xiàn)自動(dòng)匹配的完全跟蹤，折彎軟件包也使折彎示教時(shí)間從過去2-3天縮短到2-3小時(shí)。
壓力機(jī)沖壓集成應(yīng)用
機(jī)器人與壓力機(jī)沖壓集成應(yīng)用主要有兩種方式。一是單臺(tái)機(jī)器人沖壓上下料：通過機(jī)器人將板料從拆垛臺(tái)移送到定位臺(tái)，定位后再移送到壓力機(jī)模具中實(shí)施沖壓，沖壓結(jié)束后，通過機(jī)器人取料放入堆垛臺(tái)，實(shí)現(xiàn)單臺(tái)壓力機(jī)機(jī)器人自動(dòng)上下料。二是機(jī)器人沖壓連線：通過多臺(tái)機(jī)器人在多臺(tái)壓力機(jī)之間建立沖壓連線。根據(jù)加工工件成形工藝要求，需要在多臺(tái)壓力機(jī)配合加工，整條生產(chǎn)線由拆垛機(jī)器人，上料機(jī)器人、壓力機(jī)之間傳輸搬運(yùn)機(jī)器人，尾線機(jī)器人組成。與直線坐標(biāo)的機(jī)械手相比，采用工業(yè)機(jī)器人更有柔性，對(duì)模具沒有等高要求，容易集成。
熱模鍛集成應(yīng)用
熱模鍛生產(chǎn)線通常由兩臺(tái)模鍛壓機(jī)組成，一臺(tái)用于沖壓，另一臺(tái)用于切邊。熱模鍛機(jī)器人集成應(yīng)用通常配置兩臺(tái)機(jī)器人，一臺(tái)負(fù)責(zé)將中頻爐處理后的高溫物料移送給沖壓成形模鍛壓機(jī)，另一臺(tái)負(fù)責(zé)從沖壓成形模鍛壓機(jī)取料后移送到另一臺(tái)模鍛壓機(jī)進(jìn)行切邊。
為防止高溫沖壓工件粘住模具，需要每次沖壓后對(duì)模具進(jìn)行石墨潤滑，潤滑可以由機(jī)器人完成，也可以采用專門機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)。由于鍛造是高溫高濕且又有石墨潤滑帶來的惡劣環(huán)境，特別要注意機(jī)器人的防護(hù)工作以及機(jī)器人本身抗熱輻射能力，設(shè)計(jì)更多具有自我遠(yuǎn)離熱輻射的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)的機(jī)器人系統(tǒng)，能夠在模鍛壓機(jī)安裝電子凸輪控制系統(tǒng)，使模鍛壓機(jī)運(yùn)行與機(jī)器人運(yùn)行協(xié)調(diào)，提高加工效率和系統(tǒng)安全性。
焊接應(yīng)用
焊接是成形機(jī)床板材加工后道工序，機(jī)器人焊接有電阻焊和弧焊兩種類型，焊接機(jī)器人應(yīng)用占整個(gè)機(jī)器人應(yīng)用的40%以上?；『笐?yīng)用是以機(jī)器人為核心，配置焊機(jī)、送絲機(jī)、焊槍、工裝夾具等組成焊接工作站。電阻焊應(yīng)用是以機(jī)器人為核心，配置點(diǎn)焊槍、焊接控制器、水氣單元、管線包、工裝夾具等組成點(diǎn)焊工作站。
機(jī)器人是先進(jìn)制造技術(shù)和自動(dòng)化裝備的典型代表，智能化工業(yè)裝備已經(jīng)成為全球制造業(yè)升級(jí)轉(zhuǎn)型的基礎(chǔ)。工業(yè)機(jī)器人與數(shù)控機(jī)床集成應(yīng)用，使智能制造與數(shù)字化車間、智能工廠從概念走向現(xiàn)實(shí)。
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