機(jī)器人柔性自動(dòng)化組裝線設(shè)計(jì)與分析

[摘 要]現(xiàn)代技術(shù)的迅速發(fā)展，社會(huì)自動(dòng)化生產(chǎn)線數(shù)量也與日俱增。機(jī)器人柔性自動(dòng)化組裝線數(shù)量隨之增加。機(jī)器人是自動(dòng)化生產(chǎn)能力較強(qiáng)的現(xiàn)代化設(shè)備，有利于提高社會(huì)生產(chǎn)力促進(jìn)社會(huì)的進(jìn)步。結(jié)合當(dāng)下社會(huì)的發(fā)展，本文對(duì)當(dāng)前機(jī)器人自動(dòng)化組裝線加工零件工藝流程進(jìn)行有效的分析，并對(duì)組裝線的設(shè)計(jì)進(jìn)行全面研究，為我國自動(dòng)化生產(chǎn)業(yè)的發(fā)展做出貢獻(xiàn)。

[關(guān)鍵詞]機(jī)器人柔性自動(dòng)化組裝；；工藝設(shè)計(jì)與分析

中圖分類號(hào)：TU665 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-914X（2017）37-0337-01

對(duì)我國加工機(jī)械零件產(chǎn)業(yè)發(fā)展進(jìn)行分析，加工零件的施工工藝影響著加工質(zhì)量與效率成本。隨著社會(huì)的發(fā)展，傳統(tǒng)制造業(yè)采用的模式已經(jīng)無法滿足當(dāng)下時(shí)代發(fā)展的需求，所以將會(huì)被新興技術(shù)所代替。機(jī)器人自動(dòng)化生產(chǎn)線加工零件降低了成本也減輕了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，從而企業(yè)的生產(chǎn)效率也會(huì)得到提升。無論是加工零件的方式還是加工零件的質(zhì)量都遠(yuǎn)遠(yuǎn)超越了傳統(tǒng)的加工模式，所以對(duì)于機(jī)器人柔性自動(dòng)化組裝線設(shè)計(jì)與分析的研究是非常必要的。

1 分析柔性自動(dòng)化組裝線生產(chǎn)工藝

1.1 零件加工工藝

在對(duì)機(jī)器人自動(dòng)化組裝線進(jìn)行規(guī)劃與設(shè)計(jì)之前，負(fù)責(zé)設(shè)計(jì)的人員必須對(duì)加工零件的材料、加工工作的具體流程質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)都必須做到非常精確的了解。從整體出發(fā)進(jìn)行分析，對(duì)于加工零件的工藝做到充分熟悉與記錄，結(jié)合不同的零件要求，給予不同的工藝標(biāo)記。零件加工時(shí)出現(xiàn)的典型現(xiàn)象，類似于夾緊點(diǎn)與定位面，必須充分確認(rèn)，最終通過實(shí)際效果得到具有參考價(jià)值的有效數(shù)據(jù)。零件的加工會(huì)出現(xiàn)不同的工具，而相關(guān)工具所發(fā)揮的作用又是不同的，所以對(duì)于最終的檢測(cè)方法也是非?？剂康?，要時(shí)刻保持警惕，給予高度關(guān)注。所以對(duì)于不同的工具有著不同的參數(shù)通曉，最終清洗、翻轉(zhuǎn)、儲(chǔ)存等工作時(shí)也必須進(jìn)行參數(shù)的確認(rèn)，這就是零件加工工藝的整體流程，它關(guān)乎著機(jī)器人柔性自動(dòng)化組裝線的生產(chǎn)，影響著整個(gè)柔性自動(dòng)化組裝線生產(chǎn)的質(zhì)量。

1.2 機(jī)器人形式的確定

首先對(duì)零件加工工藝流程進(jìn)行分析，從加工零件的節(jié)拍，生產(chǎn)線的平面形式，在加工過程中出現(xiàn)的一系列情況，處理工件物流的時(shí)間，設(shè)備加工工位，以及制造生產(chǎn)線的成本等都要進(jìn)行確定，這些因素的形成與機(jī)器人形式的確定是緊密聯(lián)系的。具體到最終的選擇，通常分為三點(diǎn)，若是使用桁架式的機(jī)器人。如何完成上下料的工作，第一，結(jié)合加工設(shè)備自動(dòng)開關(guān)門的功能，確定設(shè)備工作臺(tái)能夠完成上下料工作的空間；第二，要知道設(shè)備工作臺(tái)是沿直線方向形成的；第三點(diǎn)就是設(shè)備工作臺(tái)上方對(duì)于主軸和換刀是不固定的，只要類似于這兩者的系統(tǒng)都沒有固定。只要生產(chǎn)線所具備的因素沒有滿足以上三點(diǎn)，那么就可以選擇關(guān)節(jié)式機(jī)器人。所以對(duì)于機(jī)器人形式的確定與設(shè)備臺(tái)有著最直接的聯(lián)系，根據(jù)對(duì)設(shè)備臺(tái)的相關(guān)分析可以準(zhǔn)確的確定機(jī)器人的形式。零件加工工藝流程的分析是并不可少，有利于對(duì)機(jī)器人整體格局的了解，從而對(duì)機(jī)器人的每一個(gè)構(gòu)成都做到熟悉，在實(shí)際加工過程中更好的增加了熟悉度，有利于機(jī)器人局部設(shè)計(jì)的最終形成。

2 總體設(shè)計(jì)

2.1 總體設(shè)備的組成與布置形式

根據(jù)機(jī)器人種類的不同，機(jī)器人柔性自動(dòng)化組裝線的設(shè)計(jì)也有所不同。通常分為兩類，關(guān)節(jié)式和桁架式機(jī)器人組成的生產(chǎn)線。雖然兩者加工時(shí)，在設(shè)備與工藝上都有著不同的特點(diǎn)，以及它們所適用的場(chǎng)合也是不同的。但是就最基本構(gòu)成來講，大致沒有出入。首先，從上料設(shè)備開始，結(jié)合相關(guān)設(shè)備的使用功能，對(duì)于為生產(chǎn)線輸送毛坯坯料，屬于輸入類型的設(shè)備。結(jié)合日常使用情況，確定設(shè)備的主要輸送方式。通常結(jié)合實(shí)際情況，設(shè)備采用的輸送方式也是不同的。從設(shè)備自身來看，有著多種機(jī)構(gòu)來完成總體設(shè)備的組成與布置，從輸送到定位，到中途的停止最終的檢測(cè)等機(jī)構(gòu)都是存在的。在加工途中，必須保持加工部件的準(zhǔn)確性，同時(shí)加工工藝的完善與可靠也必須得到保障，都是依賴于相關(guān)機(jī)構(gòu)老實(shí)現(xiàn)的。其次，機(jī)器人系統(tǒng)本身的功能是促進(jìn)自動(dòng)生成線最關(guān)鍵最核心的部分，加工設(shè)備間的流轉(zhuǎn)必須保持順利，根據(jù)實(shí)際情況分析，在生產(chǎn)過程中，該系統(tǒng)有著快速的運(yùn)行，在回轉(zhuǎn)自由度上也相對(duì)靈活，可以準(zhǔn)確的確定定位，屬于集合所有性能一體化的現(xiàn)代化智能設(shè)備。總體設(shè)備的組成與布置形式中，該系統(tǒng)發(fā)揮著無可替代的作用。而對(duì)于系統(tǒng)的完善與整合也是與機(jī)器人本身是分不開的，機(jī)器人的種類決定著組成與布置形式在一定程度上會(huì)發(fā)生輕微的變化，但最終也會(huì)根據(jù)相關(guān)性能做出適合運(yùn)行的相關(guān)決策。

2.2 物流運(yùn)輸方向的確定

以自動(dòng)化組裝線的角度來看，物料的流動(dòng)性也是非常重要的存在，必須提前做好確定。機(jī)器人柔性自動(dòng)化組裝線設(shè)計(jì)的合理性是建立在一切設(shè)備運(yùn)行流程的基礎(chǔ)上的。所以首先要確保整個(gè)物料的流動(dòng)方便，促進(jìn)加工設(shè)備的使用功能得到更有效的發(fā)揮，對(duì)于現(xiàn)場(chǎng)其他有效設(shè)備也可以利用起來。物料流動(dòng)途徑的優(yōu)化是非常重要的，它在節(jié)約使用時(shí)間上有著非常的的幫助，縮短時(shí)間提高生產(chǎn)效率是它最顯著的特征。對(duì)于物料的流動(dòng)方向，設(shè)計(jì)人員也要做到非常嚴(yán)格的把控與關(guān)注，首先從輸送方向開始，確定加工工藝的流程，再兩者進(jìn)行對(duì)比看是否保持一致。在此程度上也要保證物料流向的工作效率。對(duì)于物流過程中所出現(xiàn)的影響頻率的狀況必須做到最大限度的避免。其次物流需要更準(zhǔn)確的考慮空間問題，結(jié)合分布形式，對(duì)生產(chǎn)場(chǎng)地進(jìn)行最佳限度的應(yīng)用，從而讓整個(gè)生產(chǎn)線的完成滿足物流運(yùn)輸?shù)男枨?。確保自動(dòng)化組裝線進(jìn)度的平穩(wěn)發(fā)展。

2.3 確定管路和線纜的布置形式

在整個(gè)柔性自動(dòng)化組裝線生產(chǎn)設(shè)計(jì)過程中，對(duì)于組裝線的外觀美譽(yù)度的確定也是備受關(guān)注的。這取決于氣路、油路與線纜是如何布置的。在這一方面，首先確定管路和線纜的布置形式，確保布置的全面性。了解相關(guān)場(chǎng)地的實(shí)際需求，決定零件加工的數(shù)量，從而來布置場(chǎng)地。要保證整體布置的美觀。整齊與統(tǒng)一。其次，對(duì)于空中橋架式這種布置形式進(jìn)行調(diào)整，必須注意高度為關(guān)鍵點(diǎn)，保證其高于機(jī)器人抓取工件時(shí)達(dá)到的最大高度，這樣才能保證工作更加的流暢，從而有利于機(jī)器人柔性自動(dòng)化組裝線設(shè)計(jì)的形成。確定管路與線纜的布置形式是機(jī)器人柔性自動(dòng)化組裝線設(shè)計(jì)順利完成的關(guān)鍵流程，因?yàn)橹挥斜３志€纜的順暢，管路的流暢才能保證最后線路生產(chǎn)的質(zhì)量，在不同的布置形式下，會(huì)產(chǎn)生不同的問題，所以在布置形式之前要對(duì)場(chǎng)地的實(shí)際情況進(jìn)行把控，充分掌握實(shí)際要點(diǎn)，結(jié)合柔性自動(dòng)化組裝線設(shè)計(jì)的線路圖進(jìn)行布置，這樣才能更好的有利于工作的順利進(jìn)行。

3 結(jié)論

總而言之，隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，各行各業(yè)更加的注重先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)，利用技術(shù)降低成本，提供生產(chǎn)效率這樣的事比比皆是。所以應(yīng)用機(jī)器人進(jìn)行制造業(yè)的加工時(shí)理所當(dāng)然，那么對(duì)于機(jī)器人柔性自動(dòng)化組裝線的設(shè)計(jì)與分析流程是非常必要的。由于機(jī)器人的高效率與先進(jìn)，使它受到了廣大企業(yè)的青睞。機(jī)器人柔性自動(dòng)化組裝線設(shè)計(jì)它有著獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，在我國制造業(yè)中被廣泛的使用，逐漸取代了傳統(tǒng)的加工模式，推動(dòng)了我國制造業(yè)發(fā)展與工業(yè)革新，為工業(yè)的未來打下了非常好的基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)

[1] 朱金權(quán).機(jī)器人自動(dòng)生產(chǎn)線的工藝分析與總體設(shè)計(jì)[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品，2014，16：1～3

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作者簡介

劉才：男、1982.09、漢、湖南省邵陽市人、大專、研究方向：智能模塊化自動(dòng)化組裝線，智能柔性化自動(dòng)化組裝線，機(jī)器人自動(dòng)化組裝線。