发那科折弯机器人:钣金折弯的现状以及机器人加入后的改观
一、钣金行业折弯工艺现状分析
在钣金行业,大多数企业目前还从事着传统的折弯工艺。在生产过程中,由于产品多品种、多规格、小批量,仍然需要多台折弯机和大量的技术熟练、经验丰富的钣金折弯操作工来完成工件折弯。但是在实际工作中存在着如下问题:一是由于操作工长时间工作,耐力没有持续性而导致每次放置的工件高低位置不一致;二是操作工不会像机器人一样保持稳定性工作,因此折弯工件因受人工影响,尺寸和折弯精度得不到保证,导致成品质量差;三是面对大工件一般需要3-4个操作工来完成搬运和操作,而招工难、成本高是企业的困境;四是操作者工作安全性差,抬着工件干活存在较大的安全隐患,容易发生工伤事故。
现在,钣金设备折弯机的制造和精度比过去虽然有了很大提高,但与目前对智能制造的相关要求还存在着较大差距,在“智能化生产、个性化定制、服务化延伸和网络化协同”等方面还需要钣金设备制造细分领域和需方的共同创新开拓,这种创新开拓和推广应用就是生产力的又一次提高和解放。
二、钣金行业传统折弯需要解决的问题
钣金行业传统折弯需要解决如下问题:(1)不能实现多品种、小批量、快速切换;(2)钣金行业高精度工件折弯加工精度低,质量不稳定;(3)钣金折弯操作工稀缺,工人劳动强度大;(4)人员成本,安全隐患,工艺布局,管理运营。
以上问题可通过选用一套智能化机器人折弯单元来解决,这套单元包含:数控折弯机、发那科折弯机器人及第七轴导轨、上料工位、磁性板料分离装置、预对位定位工作台、板料翻转机构、上料抓手、成品堆垛、模具库、离线编程软件、参数化编程软件和二次开发的折弯软件以及延伸服务等。
三、机器人折弯单元技术特点
1.设计研发
设计研发注重用户个性化需求和定制化的特点,以客户的需求和目标为**要务,在每个技术方案的制定中与客户进行详细的技术交流;二是对客户提供的工件加工图纸进行计算机模拟分析;三是对客户的典型工件进行现场打样试验;四是对客户的工件进行分类分析和数据处理。在确认上述程序性工作完成后,再进行技术方案的制定,在技术方案和方案图得到客户认可后就进行全面设计。
发那科折弯机器人单元在设计上采用先进的三维设计,在材料、结构、传感器、实时补偿、随动、激光角度测量、自动换模、自动换抓手、软件及控制、参数化编程、离线编程、生产管理软件和总线控制技术方面全部采用和选用国际**品牌软硬件。折弯机机身设计方面采用了目前世界上较先进的设计软件和设计方法进行结构力学分析,凭借多年的设计经验和对折弯机框架结构特征的了解,对各受力点进行有限元分析,实现了对折弯机的侧肩、上横梁、下梁及下横梁各结构点的力学分析,充分保证了机床设计的合理性、可靠性和稳定性。
机器人折弯单元的设计旨在用*新的技术(软件、硬件),实现智能化产品概念,以便在生产过程中进行实时数据交换、实时补偿和折弯跟踪随动。主要解决的问题及获得的效果是:
(1)解决了钣金定制化生产的工艺难题,解决了如电梯行业的多产品、小批量(5-10件)、多品种零件的快速切换生产问题。(2)解决了产品质量不稳定、制件精度低、产品一致性差的问题。(3)解决了生产效率低,生产布局及工艺路线不合理的问题。(4)解决了招工难、人力成本高、人工折弯劳动强度大的问题。(5)提高了折弯精度及自动化程度,提高了企业智能制造的能力,提升了客户参观的视觉效果。