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数控折弯机配置机器人的优越性在哪些方面?

点击次数:94    发布时间:2021-12-27

  

  近几年,工业机器人在国内的应用案例迅速增加,主要集中在焊接、喷涂、搬运等领域,在折弯方面的应用还不多。而工件折弯是一种应用广泛又有一定危险性的工作,因此机器人折弯的市场前景是非常乐观的,国外已有很多成功经验。目前欧美市场钣金加工车间40%~50%的折弯机上配置机器人自动折弯系统,而中国目前折弯自动化才刚刚起步。未来10年内,折弯机器人在国内需求将呈直线上升趋势。

  以机器人作为核心执行部件的数控板料折弯柔性加工单元是一套高度自动化的设备组合,具有高效率、高质量和高灵活性的优点。在折弯柔性加工单元中,选择合适的部件组合,能够为加工效率、灵活性提供更好的支撑。折弯精度取决于折弯机自身精度、机器人的定位精度、机器人与折弯机的协同控制;协同控制的难点在于机器人与折弯机的速度匹配,以及机器人托扶工件的运行轨迹;较差的跟随效果将严重影响折弯角度成形效果和板面平整度,从而影响成品的品质。

  抓手是机器人代替人工、取放工件的“手"。折弯机器人的抓手一般是把多个吸盘安装在一个金属框架上构成的。

  上料台和下料台通常采用堆垛货盘,也有采用传送带或辊道为单元输送原料和转运成品的。油性板材容易发生粘连,导致一次拿起多张板材,可在上料台旁边加装各种分张装置(如磁力分张器)和检测传感器,确保抓取板材为单张。

  定位工作台是一个带挡边的倾斜平台,台面上分布微凸起的滚珠。机器人把钢板转移到定位台上,板材受重力自由滑落到挡边。由于定位台的位置及挡边是固定的,因此机器人重新抓起板材时,板材与抓手的位置就相对精准固定了,为下一步折弯提供了基准。

  翻面架是一个抓取装置的固定框架。当机器人需要换个位置拿工件时,可以把工件放到翻面架上将其固定,机器人再重新在新位置抓住工件。在一些特殊场合,也可以使用折弯机模具夹住工件后,改变抓取位置。

  目前市场上不管是通用的标准六轴机器人,还是机器人臂展或形体上针对折弯工艺优化的折弯专用机器人,都需要折弯跟随算法支撑,不跟随折弯的情况少之又少。没有好的跟随效果,夹具或者吸盘抓手会因为较差的跟随轨迹,拉扯工件,形成板材皱纹,影响成形质量。建立准确的机器人折弯跟随运动模型,有助于建立良好的跟随轨迹算法,从而获得优异的跟随效果。


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