工业机器人技术基础_工业机器人典型行业应用_112页_9mb

工业机器人典型行业应用总结

核心内容

工业机器人在现代制造业中发挥着重要作用，其应用广泛涵盖焊接、喷涂、码垛、搬运及抛光打磨等场景。本章围绕工业机器人工作站的设计原则与典型行业应用展开，重点介绍了焊接、喷涂、码垛、搬运和抛光打磨机器人系统的组成、特点及应用要求。

主要观点

• 工业机器人工作站设计需综合考虑通用性、环境适应性、耐久性、可靠性及经济性。
• 焊接机器人用于自动焊接，具有高效率和高精度，分为点焊、弧焊和激光焊接机器人。
• 喷涂机器人用于自动喷涂作业，具备灵活性和适应性，常见类型包括球型手腕和非球型手腕喷涂机器人，以及有气和无气喷涂方式。
• 码垛机器人用于自动化物料搬运，提高生产效率，减少人工干预，工作站布局和进出规划对效率影响显著。
• 搬运机器人用于物料的自动搬运，具有高效率和适应性，常见的类型包括龙门式、悬臂式、侧壁式、摆臂式和关节式搬运机器人。
• 抛光打磨机器人用于自动化打磨和抛光，提高产品质量和生产效率，分为工具型和工件型打磨机器人。

关键信息

8.1 工业机器人的应用准则与工作站设计

• 应用准则：机器人应具备通用性、环境适应性、耐久性、可靠性和经济性。
• 设计原则：
  1. 作业对象分析是设计的关键，直接影响机器人型号选择和工作站布局。
  2. 满足作业功能要求和环境条件，包括持重能力、工作空间和自由度。
  3. 工作站应满足生产节拍要求，确保生产周期小于节拍时间。
  4. 遵循安全规范，确保操作安全。
  5. 设备易于维护和联网控制，便于组线。

8.2 焊接机器人

• 分类及特点：
  • 点焊机器人：用于点焊作业，具有高效率和稳定性，分为X形和C形焊钳。
  • 弧焊机器人：用于电弧焊接，需精确控制TCP、焊枪姿态和焊接参数。
  • 激光焊接机器人：适用于精密焊接，具有非接触性、高效率和良好的振动抑制能力。
• 工作站系统组成：
  • 包括机器人本体、电焊控制器、供电系统、供气系统、供水系统、焊枪、变位机等。

8.3 喷涂机器人

• 分类及特点：
  • 按手腕结构分为球型和非球型手腕喷涂机器人。
  • 按喷涂方式分为有气喷涂、无气喷涂和静电喷涂。
• 工作站系统组成：
  • 包括操作机、机器人控制系统、供漆系统、自动喷枪、喷房、安全系统等。
• 应用要求：
  • 喷涂机器人需具备灵活的手腕、高效的供漆系统、与工艺设备的集成能力。

8.4 码垛机器人

• 分类及特点：
  • 常见类型包括关节式、摆臂式、龙门式、悬臂式和侧壁式码垛机器人。
• 工作站系统组成：
  • 包括机器人、控制器、编程器、手爪、自动拆/叠盘机、托盘输送及定位设备等。
• 应用要求：
  • 码垛工作站需考虑工位布局、进出规划、周边设备如金属检测机、重量复检机等。

8.5 搬运机器人

• 分类及特点：
  • 包括龙门式、悬臂式、侧壁式、摆臂式和关节式搬运机器人。
• 工作站系统组成：
  • 包括搬运作业系统、真空发生装置、气体发生装置、液压发生装置等。
• 应用要求：
  • 搬运机器人需具备良好的定位能力、适应多种工件搬运、可与滑移平台配合使用。

8.6 抛光打磨机器人

• 分类及特点：
  • 工具型打磨机器人通过末端执行器连接打磨工具，实现自动化打磨。
  • 工件型打磨机器人通过夹持工件，将其送至不同打磨床进行加工。
• 工作站系统组成：
  • 包括砂带机、毛刷机、砂轮机、抛光机等。
• 应用要求：
  • 抛光打磨机器人需具备高精度控制、良好的工作环境适应性、可连续作业能力。

结论

工业机器人在不同行业中的应用具有显著的优势，包括提高生产效率、改善劳动条件、保证产品质量和实现自动化生产。设计工作站时，需全面考虑作业对象、功能要求、生产节拍和安全性，以确保机器人系统的高效、稳定和安全运行。