一、工件结构示意图
二、打磨工艺条件
※ 打磨方式:旋转内壁打磨
三、工作环境要求
※ 电源电压:380/220V±10% ※ 电源频率:50Hz±2%
※ 环境温度:-5~40℃ ※ 相对湿度:≤90%
※ 光线:充足,通风良好
四、工作站概述
本技术文件所记载的是由三维滑台、KUKA KR16机器人、快换打磨工具模块、工具台、筒体台车、电控系统等组成。能够方便实现高效、可靠的自动打磨。该系统结构紧凑,生产效率高,操作工序简便。
机器人焊接工作站整体示意图
工作站优点:
l 采用二维滑台与倒挂机器人组合,作业范围大;
l 机器人自动化作业,提高作业质量,降低劳动强度;
l 配装打磨头快换工具,快速跟换不同规格打磨头;
l 快换工具集成水、电、气的各种接口,无需人工管、线二次接入,高效更换;
l 安装有摄像系统,可实施观察工作情况和储存视频数据;
l 打磨头为柔性设计,气压缓冲。气路设有压力传感器,以配合机器调整轨迹;
工作站作业范围:
本工作站配用KR16机器人,根据机器人负载限制和机器人本体几何尺寸,通过试验得到:
筒体顶部孔口最小宽度250mm,机器人在更换不同长度连接臂的情况下,可打磨工件直径范围:900-1400mm。连接臂长度200-400mm。
工件超过1200mm时,有两种方法可以实现:
1、使用更大负载机器人: KR30,孔口宽度大于等于300;打磨筒体直径:900-1600;连接臂长度:200-600mm;
2、扩大顶部孔口直径,通过机器人与滑台联动,现方案滑台需改为三维滑台。增加Y轴联动;
五、配置表明细
序号 |
名称 |
规格 |
数量 |
产地 |
1 |
机器人 |
KUKA KR16-2 |
1 |
KUKA |
2 |
二维滑台 |
|
1 |
诺博泰 |
3 |
气动磨头 |
含连接臂 |
5 |
|
4 |
工具快换器 |
QC-50 |
5 |
ATI |
4 |
工作台 |
包含工装 |
1 |
诺博泰 |
5 |
电控系统 |
|
1 |
诺博泰 |
六、打磨机器人系统操作方法和流程
(1)示教作业
①将工件置于工装平台上,定位。
②打开设备电源。
③将机器人操作箱上运转模式键设定在示教模式一侧。
④进行示教作业前的确认作业。(首次工作进行,一次完成后,以后无需进行此步骤)
⑤使用示教操作器进行示教作业。(首次工作进行,一次完成后,以后无需进行此步骤)
a)打磨程序
1)遥控机器人,作成轨迹。
2)设定命令代码。
3)在系统中设定打磨条件。
4)确认示教程序有无错误,程序是否传送至步骤。如果有错误,进行修改。
5)遥控机器人移动至退避位置(程序的开始位置、终了位置)。
(2)再生作业(自动运转)
①从安全栏内出来,插上安全栏的安全栓。
②将机器人操作箱的运转模式键变更至再生模式侧。
③确认安全栏内无人,机器人动作范围内没有干涉物。
④通过外部启动单元设定该程序编号,进行再生。
⑤只要不发生异常停止,打磨程序和相关作业程序就会自动再生,所以不需要操作员的监视。
⑥由于轻异常发生停止时,状态显示灯从黄色变为红色,以此通知操作员。
⑦以下所示为异常处理作业的顺序。
1)将运转模式键变更至示教模式侧,进入安全栏内。
2)确认异常状态,排除异常的原因。如果使用暂时停止点自动恢复功能,机器人可以从异常停止的位置自动再次启动。
3)进行适当的处理后,从安全栏内出来,插上安全栓。
4)将运转模式键变更至再生模式侧,进行再启动。
⑧再生运转结束后,将运转模式键变更至示教模式侧,进入安全栏内,确认焊接状态。需要更改焊接条件时,修正数据库。
⑨将程序保存在外部记忆(闪存卡)中。
⑩循环,相同规格工件装夹完成后调用固定示教好的程序,外部启动,开始打磨,完成打磨后卸件,完成一循环。