本文關(guān)鍵詞：基于工業(yè)機器人的飛機壁板高速精確制孔系統(tǒng)研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

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機器人自動生產(chǎn)線的工藝分析與總體設(shè)計研究

發(fā)布日期： 2015-12-14 發(fā)布：  

  2015年11期目錄       本期共收錄文章20篇

　　摘 要：隨著當(dāng)今社會各項現(xiàn)代化技術(shù)的不斷發(fā)展，以及社會生產(chǎn)自動化生產(chǎn)線數(shù)量的增加，機器人這種自動化生產(chǎn)能力較強的現(xiàn)代化設(shè)備其對于提升社會生產(chǎn)力的重要作用也不斷的提升。面對此種社會發(fā)展情況，本文對當(dāng)前機器人這一自動化生產(chǎn)線目前加工生產(chǎn)零件工藝的流程進(jìn)行有效分析，并對該生產(chǎn)線的總體設(shè)計情況進(jìn)行全面研究，以期能夠為推動我國自動化產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供一定的助力。
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　　關(guān)鍵詞：機器人自動生產(chǎn)線;工藝分析;總體設(shè)計;研究
　　從目前我國加工機械零件這一產(chǎn)業(yè)的發(fā)展情況來看，加工零件的施工工藝將會對其加工的質(zhì)量、效率與成本都會產(chǎn)生一定的影響;并且，隨著社會的發(fā)展，傳統(tǒng)制造業(yè)采用的那種由人工和單機手動的方式來加工零件的工藝已經(jīng)無法滿足現(xiàn)代企業(yè)發(fā)展的需求了，所以，為了能夠全面的減輕工人的勞動強度、降低制造業(yè)的勞動成本、提高企業(yè)生產(chǎn)效率，企業(yè)的領(lǐng)導(dǎo)者便紛紛的采用機器人這一自動化的生產(chǎn)線來加工零件。由于該生產(chǎn)線無論是加工零件的方式，還是加工出的零件的質(zhì)量都遠(yuǎn)遠(yuǎn)的高于傳統(tǒng)加工形式，所以，對該生產(chǎn)的總體設(shè)計進(jìn)行研究是十分必要的。
　　1分析生產(chǎn)線生產(chǎn)工藝
　　1.1分析零件加工工藝
　　在對自動生產(chǎn)線進(jìn)行規(guī)劃與設(shè)計之前，負(fù)責(zé)設(shè)計工作的人員必須要對將要用來加工零件的材料、加工工作的具體內(nèi)容、需要加工的精度以及要達(dá)到的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)等方面的加工工藝進(jìn)行全面的分析，以便能夠制定出十分詳細(xì)的加工零件具體工藝線路，從而編寫出符合不同零件要求的加工工藝卡片，明確加工零件過程中的夾緊點和定位面，進(jìn)而制定出準(zhǔn)確有效的零件加工切削參考數(shù)據(jù)。此外，由于在加工零件過程中需要用到的刀具、夾具、量具以及加工零件之后相關(guān)的檢測方法的不同，所以，相關(guān)工藝用具在不同的加工工序之間進(jìn)行流轉(zhuǎn)的時候，需要進(jìn)行必要的清洗、翻轉(zhuǎn)、儲存于搬運等方面工作，并確定相關(guān)的參數(shù)。
　　1.2確定機器人形式
　　通過對零件加工的工藝流程分析，結(jié)合加工零件的節(jié)拍、生產(chǎn)線在平面形式在的不知區(qū)間、上下料的時間、加工過程中處理中間工件物流需要使用的時間、以及設(shè)備加工工位和制造生產(chǎn)線的成本等因素，來決定是使用桁架式還是關(guān)節(jié)式的機器人。一般情況下，主要可以依靠以下幾種因素來選擇使用桁架式的機器人來完成上下料的工作：第一，加工設(shè)備自身具有自動開關(guān)門的功能，且設(shè)備工作臺的上方具有較為寬闊的上料和下料的空間;第二，加工設(shè)備的工作臺是按照沿著一條直線的走向布置出來的;第三，設(shè)備工作臺的上方?jīng)]有固定的主軸和換刀等類似系統(tǒng)。如果零件加工的生產(chǎn)線沒有滿足以上幾種因素要求，那么便可以選擇關(guān)節(jié)式機器人。
　　2 總體設(shè)計
　　2.1總體設(shè)備的組成與布置形式
　　按照所使用的機器人種類的不同，，自動化的生產(chǎn)線可以被分為以下兩個種類：由關(guān)節(jié)式機器人構(gòu)成的自動生產(chǎn)線或者是由桁架式機器人組成的生產(chǎn)線。雖然，以上兩種生產(chǎn)線加工零件使用的工藝和使用的加工設(shè)備的特點，以及適用場合的不同，但是，從其基本組成來看，是大致相同的，主要包括了以下幾個部分：第一，上料設(shè)備，從設(shè)備具體的使用功能來看，其主要是給生產(chǎn)線自動輸送毛坯坯料的設(shè)備，屬于生產(chǎn)線中輸入類型的設(shè)備;從日常使用情況來看，該設(shè)備采用的主要是皮帶、輥道、地推、板鏈和懸掛鏈等輸送方式;從設(shè)備自身來看，其上主要有輸送導(dǎo)向、工件定位和停止以及到位檢測等各種機構(gòu)，對于該設(shè)備來講，其這些機構(gòu)的存在主要是為了使得工件的準(zhǔn)確與可靠性傳輸目標(biāo)得以實現(xiàn)。第二，機器人系統(tǒng)，從系統(tǒng)的功能性來看，該系統(tǒng)屬于自動生產(chǎn)線中核心組成部門，屬于零件加工過程中在各個加工設(shè)備之間進(jìn)行流轉(zhuǎn)的一個執(zhí)行機構(gòu)，該機構(gòu)主要由機器人本身、控制系統(tǒng)與機械手這三部分組成。據(jù)分析，在生產(chǎn)線中，該系統(tǒng)具有運行速度相對較快、回轉(zhuǎn)的自由度相對較多、以及精確定位能力強的特點，屬于集合定位、回轉(zhuǎn)、松開、檢測、夾緊和移動于一體的一種現(xiàn)代化的智能設(shè)備。
　　2.2物流運輸方向的確定
　　從整個自動生產(chǎn)線的角度來看，確定其整個物料的流動方便，對于提升生產(chǎn)線設(shè)計的合理性來講是十分重要的;物料流向的合理性，不僅能夠使得加工設(shè)備自身具有的使用功能可以被充分的發(fā)揮出來，還能夠后對加工現(xiàn)場的所有設(shè)備進(jìn)行有效的利用、優(yōu)化物料的流動路徑，從而有效的節(jié)約流轉(zhuǎn)需要使用的時間，提高生產(chǎn)效率。對此，在對物料流動方向確定時，設(shè)計人員需要從以下幾個方面來考慮：第一，物料流動輸送方向需要同加工零件的工藝流程保持一致性，盡可能的減少物流過程中停頓和換手等中間環(huán)節(jié)出現(xiàn)的頻率，提升物料流向的工作效率。第二，確定物流時需要全面的考慮生產(chǎn)線所處地空間的大小以及其自身的分布形式，保證能夠生產(chǎn)場地可以得到最佳利用，從而使得設(shè)計完成的生產(chǎn)線能夠充分滿足物流整體需要。
　　2.3確定管路和線纜的布置形式
　　在整個自動化生產(chǎn)線中，氣路、油路與線纜的布置形式是用來確定和衡量生產(chǎn)線的外觀美譽度的關(guān)鍵點。因此，在確定線纜與管路時，工作人員需要考慮到以下幾個方面：第一，管路和線纜主要由空中橋架式、地溝線槽式與地面線槽式這三種布置形式，工作人員需要按照生產(chǎn)線場地的具體情況與零件加工的具體要求來選擇不同的布置形式，保證其布置能夠全面的達(dá)到效果整齊、整體美觀的要求。第二，在選擇空中橋架式這種布置形式時，需要對布置高度進(jìn)行調(diào)整，保證布置高度可以大于機器人在抓取工件時能夠達(dá)到的最大高度，保證工作的流暢性。
　　3結(jié)論
　　總而言之，隨著近幾年我國各行業(yè)企業(yè)用人成本的增加，機器人生產(chǎn)線在零件加工制造行業(yè)的優(yōu)越性便不斷的體現(xiàn)出來，并愈發(fā)的得到了該行業(yè)大部分企業(yè)的歡迎。該生產(chǎn)線具有的此種獨特的優(yōu)勢以及其在我國制造業(yè)的廣泛應(yīng)用，不僅會使得傳統(tǒng)加工模式被逐漸的取代，還會推動我國加工制造行業(yè)的技術(shù)與工藝的革新，推動該行業(yè)的未來發(fā)展。
　　參考文獻(xiàn)：
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　　[4]黃沖.重組竹竹方冷壓成型自動生產(chǎn)線的構(gòu)建技術(shù)[D].浙江農(nóng)林大學(xué)，2014

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