国产日韩欧美一区二区三区三州_亚洲少妇熟女av_久久久久亚洲av国产精品_波多野结衣网站一区二区_亚洲欧美色片在线91_国产亚洲精品精品国产优播av_日本一区二区三区波多野结衣 _久久国产av不卡

?

基于工業(yè)機(jī)器人的“智能制造”柔性生產(chǎn)線結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)分析

2022-06-24 22:09:00方群霞梁志新
科技資訊 2022年11期
關(guān)鍵詞:工業(yè)機(jī)器人智能制造結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

方群霞 梁志新

摘要:在工業(yè)機(jī)器人智能制造柔性生產(chǎn)線中,我國提出智能制造自動(dòng)化裝備等細(xì)分產(chǎn)業(yè),需要更好地實(shí)現(xiàn)FMC柔性制造系統(tǒng)以及FMC柔性制造單元,以確保能夠更好地走入正軌。在安裝過程中,以行走導(dǎo)軌機(jī)器人為基礎(chǔ),實(shí)現(xiàn)有效控制。在智能制造柔性生產(chǎn)線中,整個(gè)生產(chǎn)線包含了數(shù)控機(jī)床、數(shù)控加工中心以及相關(guān)的上料機(jī)構(gòu)以及取料機(jī)構(gòu)。在運(yùn)行時(shí),取料臺(tái)上方安裝了相關(guān)的視覺系統(tǒng)。當(dāng)更換加工產(chǎn)品時(shí),機(jī)器人必須做出調(diào)整,以便可以根據(jù)不同的產(chǎn)品類型進(jìn)行加工。具備極高的柔性特征,可以更好地完成柔性制造。因此,在本文的研究中,該文將就工業(yè)機(jī)器人的智能制造柔性生產(chǎn)線結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)分析展開討論。

關(guān)鍵詞:工業(yè)機(jī)器人 智能制造 柔性生產(chǎn)線 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

中圖分類號(hào):TP242.2文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A ? ? ? ?文章編號(hào):1672-3791(2022)06(a)-0000-00

工業(yè)機(jī)器人在未來是工業(yè)領(lǐng)域的發(fā)展趨勢(shì),工業(yè)機(jī)器人包含了機(jī)械手以及多功能、多角度的機(jī)械裝置,可以更好地替代人工作業(yè),完成高效率作業(yè)目標(biāo)。其中,在柔性制造系統(tǒng)以及柔性制造單元中,作為重要的組成部分之一,可以更好地實(shí)現(xiàn)工業(yè)機(jī)器人的制造工藝,完成零件抓取、上料、零件轉(zhuǎn)移等。這些工作量可以更好地應(yīng)用于大批量以及小部件的加工,可以有效節(jié)約人力成本,保障運(yùn)行效率。在設(shè)計(jì)柔性生產(chǎn)線結(jié)構(gòu)時(shí),以工業(yè)機(jī)器人為載體,可以替代人工完成自動(dòng)化操作,柔性功能強(qiáng)大,還可以設(shè)計(jì)出合理精準(zhǔn)的智能制造生產(chǎn)線。因此,為了更好地了解工業(yè)機(jī)器人的特性,可以以汽車端蓋為載體,并針對(duì)汽車端蓋的加工流程進(jìn)行研究??梢詫?shí)現(xiàn)生產(chǎn)布局、工作原理、邏輯控制等優(yōu)化,達(dá)成融合加工。

1柔性生產(chǎn)線工作原理

對(duì)柔性生產(chǎn)線的工作原理進(jìn)行分析,柔性生產(chǎn)線包含了各種零件,如載體零件以及加工零件等,需要根據(jù)零件的需求,設(shè)計(jì)一系列的工序。如加工工序,數(shù)控車床可以通過專門的三爪夾持毛坯左端內(nèi)孔完成應(yīng)用。柔性生產(chǎn)線在汽車制造領(lǐng)域發(fā)揮了重要的作用,通過柔性化管理,可以為生產(chǎn)線帶來時(shí)間以及成本優(yōu)勢(shì),還可以提升工作效率[1]。將具備價(jià)格競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)的優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品帶入市場(chǎng)中,就市場(chǎng)上小批量、多品種,且生產(chǎn)線更換較為頻繁的現(xiàn)狀而言,柔性生產(chǎn)線極為靈活多變。柔性生產(chǎn)線采用的積木式結(jié)構(gòu),在短時(shí)間內(nèi)可以進(jìn)行調(diào)整,按照生產(chǎn)需求生產(chǎn)相應(yīng)商品,構(gòu)建柔性的生產(chǎn)機(jī)制?;诠I(yè)機(jī)器人智能制造的柔性生產(chǎn)線建設(shè),在工作原理上,其具備提高的優(yōu)勢(shì),且能夠更好地完成生產(chǎn)線整體布局以及運(yùn)行流程,建立了一套標(biāo)準(zhǔn)的子系統(tǒng)。整個(gè)生產(chǎn)實(shí)踐應(yīng)用價(jià)值較高,在柔性化生產(chǎn)線中,涉及到復(fù)雜技術(shù),擁有高度自動(dòng)化系統(tǒng)。例如,在實(shí)際運(yùn)行時(shí),柔性生產(chǎn)線就可以將微電子學(xué)、計(jì)算機(jī)以及系統(tǒng)工程進(jìn)行全面結(jié)合,解決機(jī)械制造自動(dòng)化以及高柔性化之間的矛盾。設(shè)備利用率極為高效,且更為穩(wěn)定靈活,具備極強(qiáng)的產(chǎn)品硬件能力。目前,柔性生產(chǎn)線已經(jīng)建立了模組化生產(chǎn),可以實(shí)現(xiàn)對(duì)于線性產(chǎn)品的隨意拼裝、銜接,完成積木式組合結(jié)構(gòu)。方便重組,拆卸方便,能夠滿足現(xiàn)代化企業(yè)的制造需求(如圖1所示)。

2工業(yè)機(jī)器人工作原理

柔性生產(chǎn)線工業(yè)機(jī)器人工作原理,通過數(shù)控車床柔性工作生產(chǎn)流程進(jìn)行,可以實(shí)現(xiàn)對(duì)于人工生產(chǎn)的絕對(duì)替代。在自動(dòng)化、智能化程度上,表現(xiàn)極為優(yōu)勢(shì)。零件加工與柔性功能更為強(qiáng)大,在柔性生產(chǎn)線的基本組成以及工作原理中,可以根據(jù)以下流程進(jìn)行融合[2]。

例如,工作站啟動(dòng)后,機(jī)器人、上料機(jī)構(gòu)復(fù)位→隨后,上料的機(jī)器人到上料機(jī)構(gòu)取件→隨后安裝至第一臺(tái)數(shù)控機(jī)床上→車削零件左端外形后發(fā)出信號(hào)→通知機(jī)器人取件→在機(jī)器人取件后掉頭→并將其安裝至第二臺(tái)數(shù)控機(jī)床上→車削零件左端外形后發(fā)出信號(hào)→通知機(jī)器人取件→機(jī)器人取件完畢后→安裝至第一臺(tái)數(shù)控機(jī)床上→零件各孔位加工完畢后→發(fā)送信號(hào)→通知機(jī)器人取件→機(jī)器人取件后→放置至下料輸送線上。

因此,通過一系列的流程,可確定工作工業(yè)機(jī)器人的工作原理,即通過數(shù)控機(jī)床自動(dòng)化操作流程實(shí)現(xiàn)一系列的操作工序。

3柔性生產(chǎn)線工作流程

在柔性生產(chǎn)線工作流程中,柔性生產(chǎn)線的工作結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)包含了以下幾點(diǎn)。

(1)柔性生產(chǎn)線。通過多臺(tái)可調(diào)控機(jī)床以及專用機(jī)床聯(lián)合組成,配合自動(dòng)運(yùn)輸裝置以及直接組成生產(chǎn)線,在柔性生產(chǎn)線上包含了計(jì)算機(jī)管理體系,通過計(jì)算機(jī)電腦操控并配合多種生產(chǎn)模式,顯著地減少生產(chǎn)成本,保障做到柔性生產(chǎn)、物盡其用。柔性生產(chǎn)線的工作原理必須明確載體零件加工工藝,根據(jù)生產(chǎn)過程,就加工工序進(jìn)行優(yōu)化。例如,數(shù)控車床在工作程序中,使用三爪夾持毛坯左端內(nèi)孔位置,對(duì)車削右端外形進(jìn)行操作[3]。

(2)包含了掉頭操作。利用內(nèi)三爪直接配合毛坯左端設(shè)計(jì)內(nèi)孔位置。

(3)采用平頭虎鉗裝夾設(shè)計(jì)柔性生產(chǎn)線外圈,并在數(shù)控加工過程中,明確各種加工孔的尺寸[4]。

4柔性生產(chǎn)線結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

在柔性生產(chǎn)線結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中,柔性生產(chǎn)線結(jié)構(gòu)包含了總體布局以及重要部件、自動(dòng)生成機(jī)構(gòu)等[5]。其中,在生產(chǎn)線總體布局中,根據(jù)自身結(jié)構(gòu)需求,考慮其相關(guān)的成本以及多種產(chǎn)品的加工模式,必須進(jìn)行優(yōu)化。設(shè)置出柔性生產(chǎn)線,就整體布局進(jìn)行改良。例如,在制造柔性生產(chǎn)線時(shí),通過數(shù)控車床以及數(shù)控中心,制定工作機(jī)器人的工作流程,明確操作系統(tǒng),如工作機(jī)器人的視覺系統(tǒng)、銜接系統(tǒng)等,且可以保障工業(yè)機(jī)器人在行走導(dǎo)軌上能夠更好地完成零件傳遞、上料、下料工作,實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化操作。自動(dòng)上升機(jī)是流程生產(chǎn)線的重要組成結(jié)構(gòu)(如圖2所示)。

自動(dòng)上升機(jī)自身結(jié)構(gòu)包含了渠道以及回轉(zhuǎn),其中在回轉(zhuǎn)中,工作臺(tái)依托電機(jī)以及減速齒輪進(jìn)行工作,完成旋轉(zhuǎn)。在上方,可以根據(jù)實(shí)際需要設(shè)置孔位。就一般而言,孔位數(shù)量為8孔,整個(gè)導(dǎo)柱可一次性貫穿多達(dá)18個(gè)零件。在渠道中,伺服電機(jī)以及滾珠絲桿可以進(jìn)行移動(dòng)操作,隨后在絲桿的螺母上方可以安裝。取料臺(tái)的手紙由氣缸控制,完成前、后伸縮運(yùn)動(dòng)。在取料臺(tái)上方設(shè)置視頻拍攝系統(tǒng),可以偵測(cè)到準(zhǔn)確位置并提供數(shù)據(jù)信息。在工作過程中,回轉(zhuǎn)渠道、機(jī)構(gòu)將工作臺(tái)倒入旋轉(zhuǎn)在工作位置后,機(jī)構(gòu)可以向下移動(dòng),氣缸結(jié)構(gòu)手臂伸出了取料臺(tái),可移動(dòng),完成零件的拿取,以便能夠更好地實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)的上料工作[6]。0A907F58-82A3-453B-A980-6CBDCBAD6F33

視覺系統(tǒng)可以在工作中進(jìn)行拍攝,例如將零件的擺放位置以及取料位置進(jìn)行比對(duì),并使二者之間的偏移量能夠存入數(shù)據(jù)庫中。通過對(duì)于數(shù)據(jù)庫的讀取,可以更好地傳遞,使機(jī)器人并可以進(jìn)行精準(zhǔn)的取料,按照順序,對(duì)數(shù)控機(jī)床進(jìn)行加工處理。而在下料輸送線中,下料輸送線將已加工好的零件完成同一工位傳輸,采用鉸鏈傳輸?shù)姆椒?,通過三相異步電機(jī)開始工作傳送面板,將工件傳遞至取料機(jī),隨后取掉工件。通知其他設(shè)備,并安裝一臺(tái)中轉(zhuǎn)取料裝置。當(dāng)工件在第一機(jī)床加工完畢后,工件夾的另一端可以將工件放置于中轉(zhuǎn)臺(tái)上[7]。

例如,在自動(dòng)上料機(jī)構(gòu)中,工業(yè)機(jī)器人智能制造柔性生產(chǎn)線子系統(tǒng)可以更好地完成實(shí)踐應(yīng)用。在自動(dòng)上料機(jī)構(gòu)構(gòu)建過程中,由專業(yè)的毛坯件自動(dòng)上料,包含了取料機(jī)構(gòu)以及回轉(zhuǎn)上料機(jī)構(gòu)兩大部分。在回轉(zhuǎn)上料機(jī)構(gòu)上,可以實(shí)現(xiàn)實(shí)施旋轉(zhuǎn)完成運(yùn)動(dòng)優(yōu)化,并在上料中,專門設(shè)計(jì)8~10個(gè)工作位,確保工位安裝導(dǎo)度,導(dǎo)出零件到位[8]。此外,在取料機(jī)構(gòu)中,在絲桿螺母的位置安裝取料臺(tái),取料臺(tái)氣缸前后收縮,控制在取料臺(tái)上方視覺架構(gòu)中,使整個(gè)取料檢測(cè)精準(zhǔn)、合理。在自動(dòng)上料機(jī)構(gòu)的工作過程里,分析其回轉(zhuǎn)上料機(jī)構(gòu)組成模式,并對(duì)導(dǎo)柱旋轉(zhuǎn)位置進(jìn)行分析,確定上下移動(dòng)工作系統(tǒng),確保高度到位。在該過程中,可以利用視覺模式,例如對(duì)于零件可以實(shí)現(xiàn)偏差修正。

在下料輸送線系統(tǒng)中,下料輸送線系統(tǒng)主要負(fù)責(zé)加工已加工好的零件并實(shí)施下一位傳輸操作。在傳輸方式中,包含了鉸鏈傳輸,配合三相異步電機(jī),實(shí)施減速裝置,完成有效驅(qū)動(dòng)。在檢測(cè)放料以及取料過程中,需要結(jié)合取料上方視覺系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)整,有效檢測(cè)取掉準(zhǔn)確位置在后續(xù)工作中對(duì)放料位置傳感信號(hào)進(jìn)行分析,并通過三相異步電機(jī)展開生產(chǎn)操作,實(shí)現(xiàn)視覺系統(tǒng)的優(yōu)化,明確準(zhǔn)確定位。而在中轉(zhuǎn)前,中轉(zhuǎn)臺(tái)系統(tǒng)由微型模塊構(gòu)成,主要包含了工件掉頭裝夾操作。利用工業(yè)機(jī)器人取出工件,并加換工件兩端,中央轉(zhuǎn)臺(tái)系統(tǒng)配合手抓結(jié)構(gòu),可以提高生產(chǎn)節(jié)奏,實(shí)現(xiàn)雙工位設(shè)計(jì)優(yōu)化,確保零件夾持在工位上順利進(jìn)入機(jī)床。在旋轉(zhuǎn)180°后,設(shè)置三位一體的五通電磁閥,配合氣電路進(jìn)行綜合控制,保障電磁閥中位能夠起到斷電保護(hù)作用[9]。

5柔性生產(chǎn)線結(jié)構(gòu)分析——手爪設(shè)計(jì)

在柔性生產(chǎn)線的手爪結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中,其結(jié)構(gòu)需要更好地提升生產(chǎn)力。工業(yè)機(jī)器人采用工位設(shè)計(jì),在進(jìn)入車床前,就需要將未加工的工件夾持至工位上。因此,進(jìn)入機(jī)床后,可以使用工位取下機(jī)床卡盤,工件旋轉(zhuǎn)至180°,對(duì)工件進(jìn)行調(diào)節(jié)。例如,將工件1安裝至機(jī)床卡盤上,隨后手爪支架進(jìn)行優(yōu)化。在左右兩邊,可額外連接套筒,安裝三爪氣缸。在工作位置上,工件滿足硬件的有效需求,可以更好地實(shí)現(xiàn)零件加工。手爪不僅直接安裝在機(jī)器人上,同時(shí)通過快速接頭進(jìn)行銜接,還可以更好地通過工件固定法蘭軸,并實(shí)現(xiàn)公頭、母頭的快速連接,固定在機(jī)器人手爪上。僅需要快速地轉(zhuǎn)接頭,與母頭、公頭銜接即可(如圖3所示)。

在手爪設(shè)計(jì)中,使用三爪氣缸進(jìn)行夾持動(dòng)作。對(duì)空氣進(jìn)行壓縮,隨后通過電動(dòng)氣動(dòng)三聯(lián)件完成過濾脫水。利用四聯(lián)通接管,將其分為3條線路,實(shí)現(xiàn)氣缸壁的控制,更好地完成接頭的快速抓取以及斷開。在手爪的前兩個(gè)氣缸以及快速接頭的氣路連接中,通過三位的電磁閥氣流控制后,連接至手爪氣缸的進(jìn)氣以及出氣口,起到有效的斷電保護(hù)作用[10]。

6結(jié)語

綜上所述,工業(yè)機(jī)器人是目前國內(nèi)外應(yīng)用自動(dòng)化技術(shù)的新生軍,為了生產(chǎn)廠家提供了全新的工作模式。重視柔性生產(chǎn)線,并將其自動(dòng)上料、下料的方式引用實(shí)際生產(chǎn)中。因此,該文設(shè)計(jì)智能柔性生產(chǎn)線,可以更好地完成適應(yīng)性的推廣,加大節(jié)約人力成本,完成加工精度。提升了生產(chǎn)節(jié)拍,避免與其他設(shè)備出現(xiàn)干擾,得到大力推廣以及應(yīng)用。

參考文獻(xiàn)

[1] 關(guān)長(zhǎng)明.工業(yè)機(jī)器人“智能制造”柔性生產(chǎn)線設(shè)計(jì)分析[J].裝備維修技術(shù),2021(8):21-23.

[2] 崔衛(wèi)星.基于工業(yè)機(jī)器人的智能制造生產(chǎn)線設(shè)計(jì)方法探析[J].河北農(nóng)機(jī),2021(15):75-76.

[3] 陳濤,杲春芳.基于工業(yè)機(jī)器人的智能制造單元設(shè)計(jì)[J].自動(dòng)化技術(shù)與應(yīng)用,2019,38(10):29-32.

[4] 李博文,韓寶國.創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)智能制造研究——基于高端裝備制造業(yè)及工業(yè)機(jī)器人的專利現(xiàn)狀分析[J].廣東輕工職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào),2019,18(2):32-36.

[5] 王寶鑫.智能制造時(shí)代的工業(yè)機(jī)器人發(fā)展新趨勢(shì)分析[J].發(fā)明與創(chuàng)新:職業(yè)教育,2019(1):66.

[6] 吳斌.基于工業(yè)機(jī)器人的智能制造生產(chǎn)線設(shè)計(jì)[J].機(jī)床與液壓,2020,48(23):55-59.

[7] 馬超凡.基于智能制造時(shí)代的工業(yè)機(jī)器人發(fā)展探討[J].技術(shù)與市場(chǎng),2020,27(9):96-97.

[8] 烏海東.智能制造背景下工業(yè)機(jī)器人在沖壓自動(dòng)化生產(chǎn)線中的應(yīng)用研究[J]. 輕松學(xué)電腦,2019(25):46.

[9] 劉瑩.工業(yè)機(jī)器人及智能制造發(fā)展現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)分析[J].數(shù)碼世界,2019(11):276.

[10] 雷紅華.智能制造背景下的工業(yè)機(jī)器人技術(shù)專業(yè)人才培養(yǎng)研究——湖北省教育科學(xué)“十二五”規(guī)劃課題《工業(yè)機(jī)器人技術(shù)專業(yè)課程體系的研究》成果介紹[J].襄陽職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào),2019,18(3):137-140.0A907F58-82A3-453B-A980-6CBDCBAD6F33

猜你喜歡
工業(yè)機(jī)器人智能制造結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
高層建筑連體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化在房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用
基于虛擬樣機(jī)的工業(yè)機(jī)器人末端液壓夾持器的設(shè)計(jì)
工業(yè)機(jī)器人模擬仿真技術(shù)在職業(yè)教育中的應(yīng)用淺析
工業(yè)機(jī)器人現(xiàn)場(chǎng)編程工學(xué)結(jié)合課程開發(fā)
科技視界(2016年18期)2016-11-03 23:15:51
基于SolidWorks的工業(yè)機(jī)器人離線仿真系統(tǒng)分析
BIM結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)用
某排水虹吸井結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
崇义县| 神农架林区| 卓资县| 同江市| 高淳县| 澜沧| 建德市| 柘城县| 张家川| 来宾市| 封开县| 杭锦旗| 昂仁县| 玉田县| 通渭县| 溧阳市| 临沂市| 拉萨市| 鄂托克前旗| 电白县| 襄城县| 锦屏县| 旅游| 双牌县| 永丰县| 太湖县| 怀远县| 镇远县| 休宁县| 满城县| 紫金县| 泰州市| 张家川| 苍南县| 仁布县| 根河市| 瑞昌市| 巴马| 滦南县| 郎溪县| 惠州市|