
通過信息化系統與智能裝備的集成,應用虛擬制造仿真技術及工藝優化布局,結合自主研發的智能裝備組建智能生產線,實現少人化、高效率生產模式。
1、智能沖壓生產線及裝備
智能沖壓生產線將獨立的裝備組合在一起,在智能控制系統及其應用軟件的支撐下,配合自主研發的夾具系統實現靈活編程、快速換線的柔性制造模式。
圖1、智能沖壓生產線典型應用方案
1.1、桁架式機械手:主要由機械系統、伺服電機驅動系統、減速機、傳動系統和PLC控制系統、氣動液壓部件。系統采用了最新的PLC控制技術以及伺服運動控制技術,使機械手效率更高、使用范圍更廣、工藝更加穩定方便。在一定范圍內進行動作任意組合,實現鈑金沖壓加工過程的自動搬運及上下料。
圖2、桁架式機械手
1.2、自動快速換模臺車:主要由換模臺車、專用推拉機構、過渡導軌、控制系統、防護裝置等組成,采用雙工位集成式(一用一備),在傳感器及控制系統配合下,實現對沖床及壓機模具全自動切換作業。
圖3、自動快速換模臺車
1.3、自動拆垛臺車:主要由承載底座、專用定位機構、自動升降機構、控制系統、防護裝置等組成,裝置設置末料自動檢測、分張系統兼容鋼板、不銹鋼板等多種坯料的分張,底部設置自動升降平臺根據取料后傳感器反饋情況自動提升垛料高度,實現裝備的自動拆垛功能循環。
圖4、自動拆垛臺車
1.4、多工位Transfer模具沖壓線自動化系統:適用于多工序連續模的沖壓工件在各工序間的移載。整機由數控系統控制,滿足模具對移載機械手的各種運動軌跡要求。裝備外置于沖床,與沖床聯動工作,有懸掛式、落地式兩種結構布置方式,布置靈活,不占壓機工作臺面空間,與壓機匹配后達10次/分鐘工作頻率,大幅提高生產效率,減少沖壓線上配備的工人成本。
圖5、多工位Transfer模具沖壓線自動化系統
1.5、自動化薄板沖壓生產過程中,板料經過拆垛、涂油工序后,位置發生變化,為了確保機器人或機械手抓取板料的精度和速度,對板料需要進行再次對中定位。對中臺在沖壓及薄板折彎應用已經非常廣泛,并且方式多樣化。
圖6、重力對中臺
2、智能裝配焊接生產線及裝備
定制化智能焊接柔性化生產線,根據客戶特定要求,實現自動化裝配、搬運、點焊、預熱、焊接、后熱等生產程序,采用智能化柔性焊接生產線解決了客戶的多方案需求,自動識別因工件形狀大小不一,自動識別焊縫進行焊接,提高了焊接穩定性,降低了工人的勞動強度,改善了工人的工作環境,改變了傳統的工作方式。該生產線已合理安排產品工藝流程,滿足生產節拍為基礎,充分考慮各工序間的供求管理,力求生產線性能比,同時以生產線的經濟性、安全性、良好的操作性、焊接的可靠性和生廠線的高柔性為設計準則。
圖6、機器人總裝系統
圖7、機器人焊接自動化方案
圖8、機器人焊接系統
3、3C產品智能生產線及裝備
3.1、機器人異型元件插裝生產線:是基于水平多關節(SCARA)機器人的基礎上,結合CCD視覺定位技術,針對電子行業異型元件的自動插件、自動裝配需求而開發的;具有高速、高精度、插件覆蓋范圍大及高穩定性等特點,單點平均插件速度為1.0s-1.8s左右,可配備多頭插件裝置,是替代人工作業的理想的組裝設備。整體模塊化可實現靈活連線應用。
圖9、機器人異型元件插裝機
圖10、機器人自動插件生產線應用示例
3.2、機器人自動焊接生產線:針對電子行業有、無鉛電子元器件焊接設計,采用流水線形式,焊接夾具機器人拆卸、自動回流,中間無需人員銜接,裝備設計有CCD校正功能,機械手焊接前自動拾取待焊接板件mark點,反饋給機械手并校正坐標,補償焊接位置,彌補夾具一致性不好及設備運輸公差。設備每焊點節拍可達1.2-1.8S。
圖11、機器人自動焊接生產線仿真設計
圖12、機器人自動焊接生產線現場應用
3.3、智能電能表自動化生產線:
工藝流程:裝配→初!鷱托!暡ê附印蚵萁z→封印→刻碼→視覺圖像識別→下料分揀。自動化生產線軟硬件自主設計集成,可實現20多個工序的全自動化操作與檢測。是目前國內電表企業應用檢測工序最多、兼容產品類型最廣、最先進的自動化生產線方案之一。
圖13、智能電能表自動化生產線集成