机器人冲压自动化生产线的九大部分解读
典型的机器人冲压自动化生产线包含以下部分：机器人、电控系统、拆垛装置、过渡皮带、板料清洗机、板料涂油机、对中台、线尾码垛系统、安全防护系统及机器人端拾器。具体布置方式可以根据生产车间的面积进行调整，如拆垛车的开出方式既可以与冲压线平行也可以与冲压线垂直。
一、冲压机器人冲压生产用机器人除了要求负载大、运行轨迹精确及性能稳定可靠等搬运机器人所共有的特性，还要满足频繁起/制动、作业范围大、工件尺寸及回转面积大等特点。各个厂家的冲压机器人都在普通搬运机器人的基础上加大了电动机功率及减速机规格，加长了手臂，并广泛采用棚架式安装结构。
二、机器人冲压自动化线控制系统机器人冲压自动化系统需要集成压力机、机器人、拆垛机、清洗机、涂油机、对中台、双料检测装置、视觉识别系统、各种皮带、同步控制系统、安全防护系统及大屏幕显示，并具有无缝集成进工厂MES系统的能力。为了把如此多的智能控制系统有效集成，一般采用以太网与工业现场总线二级网络系统，其中现场总线系统可能同时搭载安全总线。
三、拆垛系统目前常见的拆垛系统有三种，分别是专用拆垛机/机器人+拆垛小车/桁架式机械手+拆垛小车。
专用拆垛机。其结构特点是垛料放置在可移动液压升降台车上；垛料高度依靠与光电传感器与液压系统控制，保持恒定；磁力分张器依靠气动或电动驱动自动贴近垛料；采用气缸驱动、矩阵布置的真空吸盘组进行拆垛，真空吸盘组垂直运动；拆成单张的板料采用磁性皮带传输。
机器人+拆垛小车。其结构特点是垛料放置在可移动的拆垛小车上；垛料高度不控制，拆垛时依靠计算的板料厚度自动调整机器人吸料高度；磁力分张器支架安装在拆垛小车上，支架可平移并具有多个可自由旋转的调整关节，更换垛料时人工将磁力分张器靠在垛料周边；拆垛用真空吸盘组及双料检测传感器安装在机器人端拾器上；拆成单张的板料由机器人放置在可伸缩过渡皮带上进行传输。
工业机器人是一种可编程的智能型自动化设备，是应用计算机进行控制的替代人进行工作的高度自动化系统。联合国标准化组织采用的机器人的定义是：“一种可以反复编程的多功能的、用来搬运材料、零件、工具的操作机”。在无人参与的情况下，工业机器人可以自动按不同轨迹、不同运动方式完成规定动作和各种任务。机器人和机械手的主要区别是：机械手是没有自主能力，不可重复编程，只能完成定位点不变的简单的重复动作；机器人是由计算机控制的，可重复编程，能完成任意定位的复杂运动。机器人是从初级到高级逐步完善起来的，它的发展过程可以分为三代：第一代机器人是目前工业中大量使用的示教再现型机器人，它主要由夹持器、手臂、驱动器和控制器组成。它的控制方式比较简单，应用在线编程，即通过示教存储信息，工作时读出这些信息，向执行机构发出指令，执行机构按指令再现示教的操作。第二代机器人是带感觉的机器人，它具有一些对外部信息进行反馈的能力，诸如力觉、触觉、视觉等。其控制方式较第一代机器人要复杂得多，这种机器人从1980年以来进入实用阶段。第三代机器人是智能机器人，目前还没有一个统一和完善的智能机器人定义。国外文献中对它的解释是“可动自治装置，能理解指示命令，感知环境，识别对象，计划其操作程序以完成任务”。这个解释基本上反映了现代智能机器人的特点。近年来，智能机器人发展非常迅速，如机器人竞技、机器人探险等。至2008年底，世界各地已经部署了100万台各种工业机器人。其中，日本机器人数量据世界首位。他们的算法基于制造工人与机器人的比例，即每万名工人拥有多少台制造机器人。其中日本的工业机器人密度达到了世界平均水平的10倍，也比排在第二位的新加坡多出了一倍。其中日本每万名工人拥有295台工业机器人，新加坡169台，韩国164台，德国163台。虽然排在前三位的国家都在亚洲，不过欧洲却是世界上工业机器人密度最大的地区。欧洲国家工业机器人密度为每万名工人50台，美洲为平均31台，亚洲平均27台。
目录 1 S95和S88 (2) 1.1 什么是S95? (2) 1.2 为什么要S95? (2) 1.3 S95模型概述 (2) 2 常用词语解释 (5) 3 生产线过程 (6) 4 ERP系统 (8)
1 S95和S88 1.1 什么是S95? 解释什么是S95，先看一下什么是SP95。SP95是仪表、系统和自动化协会(ISA)的一个委员会。我们用SP95代表这个委员会，SP表示标准项目，而95代表ISA 的第95个标准项目，而且最巧合的是委员会的第一次会议在1995年召开。此委员会开发一系列标准称作SP-95“企业控制系统集成”标准，包括以下部分： ●ANSI/ISA-95.00.01-2000“企业-控制系统集成-第一部分：模型和术语(ModelsandTerminology)”，此部分2000年7月15日通过； ●ANSI/ISA-95.00.02-2001“企业-控制系统集成-第二部分：数据结构和属性”，此部分2001年10月17日通过； ●ISA-95.00.03“企业-控制系统集成-第三部分：制造业运作模型”，此部分正在委员会讨论； ●ISAS95WG1“事务处理技术报告”，此部分正在委员会讨论。 综上所述，S95模型是这一系列标准中的部分，SP95的国际化版本称为ISO/IEC62246，由IEC/SC65第15联合工作组共同工作。 1.2 为什么要S95? S95企业控制集成标准的产生是来源于实际应用集成的需要。在实际应用集成中，不管是最终用户还是集成商都面临着一些问题，如集成没有公共模型、不同厂商的产品十分困难，与最终用户的需求之间沟通有问题，人们将时间花在统一技术术语上而不是解决问题上，集成的系统难于维护等。 为了解决相应的问题，国际上前几年不同的组织和用户一起做了大量的工作。20世纪80年代末期，一些用户、厂商和学术机构的团体在Pursue大学开发了计算机集成制造，即著名的CIM标准。而1988年发起的SP88委员会则负责批次控制部分的标准建立。 1.3 S95模型概述 S95标准定义了企业商业系统和控制系统之间的集成，可分成三个层次，即
冲压厂如何打造自动化冲压生产线【实例分析】 内容来源网络，由深圳机械展收集整理！ 更多冲压自动化生产线展示，就在深圳机械展。 板材成形技术与汽车、航空、航天工业的发展紧密相连，在生产中为了满足板材零件形状、尺寸、精度、批量、原材料性能要求，需要借助冲压加工来实现。冲压加工是借助于常规或专用冲压设备的动力，使板料在模具中直接受力，并发生物理变形，从而获得一定的形状、尺寸和性能的产品零件生产技术。目前冲压加工已经成为制造业先进技术的重要组成部分。 随着人们消费水平的日益提高，国民对汽车的需求量加大，质量要求也更高，这对汽车生产厂商提出了更高的要求。冲压加工作为整车生产的重中之重，成为企业提高生产效率的关键突破点。一个合格的冲压件由冲压工艺与模具、冲压设备和冲压材料冲压加工而成。而在传统的冲压生产中，还是依赖人工取放料，这样做不仅效率低、精度差、劳动强度大且安全性无法保证。因此，冲压自动化成为企业提高生产效率、稳定产品质量的必由之路。 大多数的冲压生产厂依靠订单驱动生产，一小部分来自于自备货需要。它们的共同点是产品大都是小型的金属件，产品种类多而杂，订单熟练从千到万不均等，还会面临着某些产品重复生产的尴尬处境，企业的冲压零件还是依靠计件制，这样使得企业很难掌握产品的生产进度、材料的利用率、人工效率的控制等。因而，冲压自动化的出现，消除了企业这些弊端。能够减少统计对人工的占用，当客户投诉时，可以反追查生产过程、用料、采购方面的记录。 冲压自动化取放料系统具有不间断、效率高、无间歇的特点，能够代替比较繁杂、低效的手工冲压系统，在很大的程度上保证了工业生产过程中的安全性和平稳性上，大大的减轻工业加工的人员的工作强度，提升工业生产人员的产品加工效率。 冲压自动化生产线一般包括压力机和自动化系统，其中冲压自动化系统通常包含拆垛系统、自动传输系统及线尾出料系统三个部分。冲压自动化生产线的实现，主要有机械手式和机器人式两种形式。其中，工业机器人作为可靠性强、灵活性高、安全性好，并且运行方便的一种新型的机械设备在冲压自动线上的运用，对汽车制造具有重要的作用.
工业机器人的自动生产线组建技术 发表时间：2019-08-11T11:35:42.743Z 来源：《防护工程》2019年9期作者：刘镜钊[导读] 完成基于工业机器人的自动生产线控制架构设计，该控制架构对相关的工业机器人生产线组建控制具有一定的借鉴意义。 广东利迅达机器人系统股份有限公司摘要：现代科技的发展给人们生活带来了许多便利，越来越自动化的高科技服务于人们生活，使得人们生活质量得到不断的提高。同时，依靠现代科技在工业生产自动化的程度也越来越高，其中机器人就是最典型的代表。在工业自动化生产线上以机器人为核心成为工厂发展不可逆转的趋势，机器人的自动化将会更好的服务于生产建设中。工业机器人作为先进制造技术和自动化的典型代表，不仅对于先进 制造业的发展具有重要的作用，而且对于高科技产业和传统产业的发展具有显著的促进作用。关键词：工业机器人；自动化生产技术；研究 作为新兴的高新技术产业和智能化产业，工业机器人产业具有一般的高新技术产业所表现的高投入、高技术、高风险、高回报等特征。随着我国制造业的不断升级，工业机器人在现今生产企业中占据着越来越重要的地位。工业机器人的自动生产组建技术是工业机器人应用的核心技术，通过对机器人的不断研究以实现工业机器人的生产组建设计。现如今，我国工业大规模的发展，人力成本在不断的增高，在日益激烈的市场竞争中，在生产过程中不断提高其生产效率、降低生产成本、有效提高产品质量是目前各制造业发展面临的主要严峻问题。在现代信息工业背景下，各个工业生产都特别将工业机器人应用于生产建设，目前，工业机器人在发达工业国家，已成为企业必不可少的设备之一。就我国而言，工业机器生产技术还处于比较低端的水平，所以文章通过对机器人在工业生产的技术进行简单的分析研究，希望和大家一起交流讨论学习。1工业机器人背景与技术认识工业机器人是广泛使用的能够自主动作，且多轴联动的机械设备。它们在必要情况下配备传感器，其动作步骤包括灵活的转动都是在其编程控制的。它们通常配备有机械手、刀具或其他可装配的加工工具，以及能够执行搬运操作与加工制造的任务。技术本质反映了人对自然的能动关系，其包括主要三种要素：材料、动力、控制。工业机器人的制作要求应满足其中以下的主要要求：安装面积小，工作空间大，快速完成任务。根据要求，材料应该选择高强度的不锈钢作为机械本体，以满足结构紧凑的要求。动力应选用电力系统，以满足快速响应的要求。控制则选用自动化电脑操作，以满足定位精度搞的需要。 2 工业机器人的构造 工业机器人由操作机、控制器、伺服驱动系统和传感装置构成，是一种防人操作、自动控制、可重复编程、能在三维空间完成各种作业的光仪点一体化自动化生产设备，特别适用于工厂的多量高质的工业大生产，能按时完成工业任务的高效生产的机器人。 2.1 操作机 通过有限元分析、模态分析及其仿真设计等现代设计方法的运用，机器人操作机基本能实现优化设计。 2.2 控制器 通过软件和全数字操控，实现对机器人自动化的操作，随着科学技术的发展，控制器的性能也在不断的提高和发展，它能实现对机器人全方位精准的控制，以达到其目的和要求。 2.3 传感配置 激光传感器、视觉传感器和力传感器在机器人系统中已得到成功应用，并实现焊缝自动跟踪和自动化生产线上物体的自动定位以及精密装配作业等，这样就提高了机器人的作业性能和对环境的适应性能。 2.4 并联机构 采用并联机构，利用机器人技术，实现高精度测量及加工，这是机器人技术向数控技术的拓展，为将来实现机器人和数控技术一体化奠定了基础。 2.5 网络通信 机器人控制器以实现了网络的连接，这样使机器人由过去的独立应用向网络化应用迈进了一大步，也使机器人由过去的专用设备向标准化设备的发展。 3 自动化生产线组建研究的技术机器人在自动化生产的应用典型就是自动化生产线成套装备。自动化成套装备是指以机器人为核心，以信息技术和网络技术为媒介，将所有设备连接到一起而形成的大型自动化生产线。它是先进制造装备的典型代表，是发展先进制造技术实现生产线的数字化和网络化的智能化的重要手段。那么它的技术其主要表现在以下几个方面：（1）利用现代网络技术进行远程控制，对工业机器人进行操作控制，实现生产线在线检测和监控，对产品进行质量监控，使得产品的质量得到有效的保证，这样既有利于生产的自我控制和调整，同时，也保证其生产效率。（2）建立起资源管理信息系统，对产品制造工艺和企业的资源管理进行相互连接，对产品工业技术进行不断更新和提高，从而达到对生产技术的实时监测，这样保证了该企业产品制造的全制动化信息平台。（3）利用定位系统对生产线进行快速整定，建立起完整的制造过程信息技术。这样既方便实现生产线现场安装精度测试技术，又达到完全的透明。通过实现网络控制管理智能技术，对各个环节进行指导处理，这样就能及时性的处理临时性的问题。（4）自动化柔性生产系统管理技术。企业生产流程中管理与控制信息的集成，是实现企业管理控制一体化和柔性自动化的基础。通过这技术分析，建立一种信息集成系统结构及其功能模型，提出现场总线的开放式控制系统，建立控制系统分层式体系结构，使其与信息管理系统实现无缝接口。我国在近几年机器人自动化生产已经不断出现，并给用户带来了显著效益。目前我国已经建立了多条弧焊机器人生产线、装备机器人生产线、喷涂生产线和焊装生产线。随着我国工业企业自动化水平的不断提高，机器人自动化线的设厂也会越来越大，并逐渐成为自动化生产线的主要方式。我国机器人自动化生产线装备市场刚刚起步，而国内装备制造业正处于由传统装备向先进制造装备转型的时期，这就给机器人自动化生产线研究开发者带来了巨大商机。4工业机器人的组建生产线技术
工业机器人在自动化控制中的应用 摘要：机器人在应用中的原理作用与制造工序的配合特别重要，结合自动化控 制明确其应用中展现优势，顺应其技术和内容的发展趋势结合行业进行说明，对 国内现状和功能特点等方面进行较为合理的阐述，探讨应用中的机器人主要作用 和参与保障顺应其发展，针对应用情况进行研究方向和适应条件上的总体明确。 关键词：工业机器人；自动化控制；功能特点 一、我国工业机器人发展现状 国内开始应用和制造机器人的时间都与国外存在很大差距，近些年来由于技 术上的进步部分企业开始应用工业机器人，由于在制造方面的人力和经验优势其 应用正在不断影响着国内行业愿景，在核心技术方面还有很多需要攻克的难点在 等待着大家去探讨，很多精密部件的制造技术还需要继续从打磨工艺、操控条件 等方面进行开发，总体来说国内的现状正在向好的方向发展但需求量巨大，要经 过一段时间的统筹和调和才能使技术应用逐步实现、不断作用于壮大的各大产业，图 1 所示为某企业生产的工业机器人。 二、机器人在应用中的特点与功能 1.机器人应用所呈现的工业内特点 机器人在工业内的发展就是将其机械运作部分进行机理与系统方面的技术研发，对其应用时的机械灵活度及装置自由度进行提升，使机器人能对作业环境中 的多个变量进行较为协调系统控制，结合自动化的工业内容进行厂区内各大任务 执行、隐患故障整治等必要活动，想要实现它的活动就要使其能接收外界讯号转 化为自我意识进行某项作业实现，或者安装感应程序使其能完成已经布置好的现 场作业内容。机器人所要进行的各项作业内容使其必要具备相对自由的运动状态，存在操作灵活、控制便捷、程序完全等多种便于作业的特点，通过明确运动所需 求的程序公式和模型参数，将应用数据结合计算模式进行相对状态下的控制协调 机器人功能，使机器人能真正的为工业中大量机械运作需求实现智能化的服务， 将许多可应用原理进行功能实现中的运作特点开发和技术操作开发。 2.机器人应用所呈现的工业内功能 国内目前的工业进程需要机器人先适应较为简单的操作流程，将其控制为能 够完成活动、配合生产的自由机械，对于其如何进行信息指令下的大量操作和操 作控制等相关功能，还需要在应用中逐渐开发能适应企业生产的专项系统内容， 比较常用的功能有记忆、检验、搬运等可通过单一指令完成的功能。生产内的机 械运作会产生大量有关产品的实时数据，自动化条件下的生产速度相对较快人工 筛选产品不能完成质量要求，机器人通过对产品产生异常数据进行记忆，能在工 序完成后及时依据记忆编号对产品进行大量扫描后找出，使出厂的产品不存在信 息和工序中的异常失误制造情况。机器人的应用能代替一部分人工进行高强度搬 运活动，使工人们在出现倦怠或身体不适的状态下能远离消耗较高环境，能避免 一些粉尘、试剂等对人体存在伤害的工业物品对工人造成伤害，减少工人与物品 之间存在的呼吸、接触等作业时必然联系，大量提升人工控制方面的人才引入进 行自动化工业量产运作。 三、工业机器人在自动化控制中的应用 1.汽车制造行业 国内的汽车制造中常有的焊接、锻造等工艺，需要相对准确的制造尺寸和连
一．背景 在汽车生产过程中，汽车车身的钣金冲压线是主要设备，生产效率和生产质量直接影响着汽车制造业的生产效率和生产质量。原始的人工冲压生产线，生产不稳定、效率低下、产品质量无法保证、人工成本升高等因素直接影响着汽车生产厂家的市场竞争力。很多汽车生产厂家认识到这方面的问题，如何改善避免上述问题？冲压自动化线技术是提高产品质量和生产效率的 主要措施。 冲压自动化生产线的实现，主要有机械手式和机器人式两种形式。其中，工业机器人作为可靠性强、灵活性高、安全性好，并且运行方便的一种新型的机械设备在冲压自动线上的运用，对汽车制造具有重要的作用，成为广大汽车生产厂家的首选。当前很多汽车车身生产厂家，正逐步进行冲压生产线的自动化升级改造。新上马的冲压生产线，也是直接升级为机器人自动化冲压生产线结构。客户的需要为我公司进行机器人自动化冲压生产线系统的集成设计和开发提供了良好的市场环境。 二．机器人自动化冲压生产线系统简介 （一）机器人自动化冲压生产线的机械系统组成： 1.拆垛分张系统。主要包括：上料台车、拆垛机器人、磁性皮带机、板料清 洗机、板料涂油机、视觉对中台。如下图示： 2.上下料运输系统。上下料机器人、端拾器、机器人底座等。如下图示： 3.线尾检验码垛系统。线尾皮带机、检验照明台等。如下图示： （二）机器人自动化冲压生产线的控制与安全系统组成： 1.自动化控制系统（控制台、控制柜、示教器、气路及真空系统）
2.生产信息显示用的LED显示屏 3.安全护栏和安全防护 （三）机器人自动化冲压生产线的工艺过程 机器人自动化冲压生产线运行循环方式为： ——垛料拆垛（机器人拆垛）——板料传输——板料清洗涂油——板料对中——上料机器人送料——（首台压机冲压）——下料机器人取料、送料——（根据工序数量循环）——（末端压机冲压）——线尾机器人取料、放料——皮带机输送——人工抽检码垛。 拆垛系统采用可循环式双垛料台，导轨布置平行于压力机，冲压板料用行车或叉车放置在非工作垛料台上，然后通过有效信号确认上料完毕，系统将在一台拆垛完成后自动转换垛料台，保证连续生产；在垛料车上配备磁力分张器，通过磁力将垛料自动拆垛成单张。在拆垛机器人上有双料检测以及双料处理装置以保证每次为单张送料。拆垛机器人将板料放置在长度可调的磁性传送带上，板料送至清洗机、涂油机，涂油机为可编程智能涂油系统，板料是否涂油及涂油位置可通过编程自行设定，板料涂油后，传送到对中台。 对中系统采用视觉智能对中，可方便地进行移动和固定，同时使用视觉对中系统，保证板料的重复定位快捷、准确与牢固；上料机器人根据每个零件的对中位置，改变运行轨迹，将板料准确地搬运到压力机内；对不同的冲压工件进行机器人的模拟示教，离线编程，以适应多种工件的共线生产；线尾输送采用皮带机，在生产线的末端放置皮带机，保证最后一台压力机的机器人直接将零件放置到皮带机上，达到出件效果。通过皮带机传送到检验台上，由人工对工件进行抽检码垛。 利用高效智能使机器人跟踪压机的运动，实现压机与机器人同步功能，可以最大化上下料与压机运动之间的重合度，达到平稳切换提高生产节拍的目的。
冲压自动化生产线安全操作规程【详细版】 内容来源网络，由深圳机械展收集整理！ 更多冲压自动化展示，就在深圳机械展！ 1、目的为规范公司设备操作安全方面的要求，人员人身安全及设备安全运行，特 制订本规程 2、适用范围本规程适用于冲压自动化生产线作业的安全操作 3、职责制造部负责制定设备安全操作规程，负责设备的故障维修及定期检修维护，设备正常安全运行，并对使用人的使用保养情况予以监督检查 4、各使用部门严格按照安全操作规程的要求操作机械设备，定期保养维护，设备 及保护人身安全。 5、操作规程 5.1开机前，按设备润滑图表注油，检查油路是否畅通。 5.2打开压缩机及干燥机开关，开启压缩空气调节系统压力：气压不足0.5Mpa压力机不能工作；离合器工作压力为0.5-0.6Mpa，由机床总进气口处的调压阀调整； 制动器制动汽缸气压为0.2-0.3Mpa，由机身左侧箱内储气筒端上的调压阀调整。 5.3检查储油泵润滑脂是否足够(油杯1/3-2/3处)，并将油泵水杯积水、杂物放干净。 5.4检查送料机工作气压是否到达0.5MPa，将送料机的压力调节器旁的积水杯杂质 排放干净。 5.5检查储油泵、管接头是否漏油，损坏或有压扁堵塞现象。 5.6检查冲床靠右后侧的油泵是否有异常声响。 5.7操作前必须将控制柜上选择寸动状态，严禁用连续行程试机操作。 5.8启动主电机空转1-3分钟注意是否有异常声音。 5.9检查传动轴、飞轮、连杆连接的螺栓、防护罩有无松动，气压等仪表显示是否 符合开机条件，模具安装是否可靠，安全及各项监测装置、仪表是否正常有效，工 作区域内有无无关工件、杂物，如有异常即时停机填单报修。 5.10检查送料辊及矫正辊内有无杂物，挡料轮螺丝是否松动。 5.11检查涂油（冷却）装置中的防锈油（乳化液）是否足够，不足及时注入。 6、启动冲床
机器人冲压自动化生产线的九大部分解读 典型的机器人冲压自动化生产线包含以下部分：机器人、电控系统、拆垛装置、过渡皮带、板料清洗机、板料涂油机、对中台、线尾码垛系统、安全防护系统及机器人端拾器。具体布置方式可以根据生产车间的面积进行调整，如拆垛车的开出方式既可以与冲压线平行也可以与冲压线垂直。 一、冲压机器人冲压生产用机器人除了要求负载大、运行轨迹精确及性能稳定可靠等搬运机器人所共有的特性，还要满足频繁起/制动、作业范围大、工件尺寸及回转面积大等特点。各个厂家的冲压机器人都在普通搬运机器人的基础上加大了电动机功率及减速机规格，加长了手臂，并广泛采用棚架式安装结构。 二、机器人冲压自动化线控制系统机器人冲压自动化系统需要集成压力机、机器人、拆垛机、清洗机、涂油机、对中台、双料检测装置、视觉识别系统、各种皮带、同步控制系统、安全防护系统及大屏幕显示，并具有无缝集成进工厂MES系统的能力。为了把如此多的智能控制系统有效集成，一般采用以太网与工业现场总线二级网络系统，其中现场总线系统可能同时搭载安全总线。 三、拆垛系统目前常见的拆垛系统有三种，分别是专用拆垛机/机器人+拆垛小车/桁架式机械手+拆垛小车。 专用拆垛机。其结构特点是垛料放置在可移动液压升降台车上；垛料高度依靠与光电传感器与液压系统控制，保持恒定；磁力分张器依靠气动或电动驱动自动贴近垛料；采用气缸驱动、矩阵布置的真空吸盘组进行拆垛，真空吸盘组垂直运动；拆成单张的板料采用磁性皮带传输。 机器人+拆垛小车。其结构特点是垛料放置在可移动的拆垛小车上；垛料高度不控制，拆垛时依靠计算的板料厚度自动调整机器人吸料高度；磁力分张器支架安装在拆垛小车上，支架可平移并具有多个可自由旋转的调整关节，更换垛料时人工将磁力分张器靠在垛料周边；拆垛用真空吸盘组及双料检测传感器安装在机器人端拾器上；拆成单张的板料由机器人放置在可伸缩过渡皮带上进行传输。
机器人与自动化技术 “机器人、无处不在的屏幕、语音交互，这些都将改变我们看待‘电脑’的方式。一旦看、听、阅读能力得到提升，你就可以以新的方式进行交互。”----比尔?盖茨在某电视节目中，预测未来科技领域的下一件大事时表示：机器人与自动化技术将成为未来发展的一大趋势，可以改变世界！ 工业机器人的应用，正从汽车工业向一般工业延伸，除了金属加工、食品饮料、塑料橡胶、3C、医药等行业，机器人在风能、太阳能、交通运输、建筑材料、物流甚至废品处理等行业都可以大有作为。 当然，即将“改变世界”的机器人不仅仅具有代替人工的价值，在很多人类无法实现的领域也将出现机器人的身影。譬如，派送采矿机器人到月球和小行星上采挖稀土矿，将有望成为现实。 而更令比尔?盖茨寄予厚望的是机器人将像“电脑”一样改变人类的生活。 日本早稻田大学研究人员推出一种新型仿人型家务机器人。它集安全性、可靠性和灵巧性于一身，还具有仿人脸的外观。在工作时，它将一名男子抱下床，与他聊天并为他准备早餐。由于拥有和成年女性大小相当的灵巧双臂、双手，这种机器人能够用夹子将面包从面包机中取出，而丝毫不弄碎它。 英国阿伯丁大学启动了一项新的研究计划，在3年内研发出允许机器人与人类进行交谈，甚至讨论具体决定的系统……。 作为先进制造业中不可替代的重要装备，工业机器人已经成为衡量一个国家制造水平和科技水平的重要标志。 在机器人市场中，目前80%的市场份额仍由跨国公司占有，其中瑞典ABB、日本发那科FANUC、日本安川yaskawa和德国库卡KUKA四大企业则是市场第一梯队的“四大金刚”。其它有瑞士史陶比尔Staubli、德国克鲁斯CLOOS、德国百格拉、德国徕斯、德国斯图加特航空航天自动化集团（STUAA）、意太利瀚博士hanbs、意大利柯马COMAU、英国Auto Tech Robotics等。 目前国内生产机器人的企业主要有：中科院沈阳新松机器人自动化股份有限公司、芜湖埃夫特智能装备有限公司、上海新时达机器人有限公司、安川首钢机器人有限公司、哈工大海 尔机器人有限公司、南京埃斯顿机器人工程有限公司、广州数控设备有限公司、上海沃迪自动化装备股份有限公司等。 2015年，中国机器人市场需求预计将达35000台，占全球比重16.9％，成为全球规模最大的市场。 一、机器人的系统构成 由3大部分6个子系统组成。 3大部分是：机械部分、传感部分、控制部分。 6个子系统是：驱动系统、机械结构系统、感受系统、机器人-环境交互系统、人-机交互系统、控制系统。
工业机器人 摘要 在当今大规模制造业中，企业为提高生产率，保障产品质量，普遍重视生产过程的自动化程度，工业机器人作为自动化生产线上重要的成员，逐渐被企业所认同并采用。工业机器人的技术水平和应用程度在一定程度上反映了一个国家工业自动化的水平。目前，工业机器人主要承担着焊接、喷涂、搬运以及堆垛等重复性并且劳动程度极大的工作，工作方式一般采取示教在线的方式。 本文将设计一台圆柱坐标型的工业机器人，用于给冲压设备运送物料。首先，本文将设计机器人的大臂、小臂、底座和机械手的结构，然后选择合适的传动方式、驱动方式，搭建机器人的结构平台：在此基础上，本文将设计该机器人的控制系统，包括数据采集卡和伺服放大器的选择、反馈方式和反馈元件的选择、以及控制元件的设计，重点加强控制软件的可靠性和机器人运行过程的安全性，最终实现的目标包括：关节的伺服控制和制动问题、实时监测机器人的各个关节的运动情况、机器人的示教编程和在线修改程序、设置参考点和回参考点。
目录 摘要 1绪论 (1) 1.1 工业机器人研究的目的和意义 (1) 1.2 工业机器人在国内外的发展现状与趋势…………………….. 1.3 工业机器人的分类 1.4 本课题研究的主要内容 2 总体方案的确定 2.1 结构设计概述 2.2 基本设计参数 2.3 工作空间的分析 2.4 驱动方式 2.5 传动方式确定 3 搬运机器人的结构设计 3.1 驱动和传动系统的总体结构设计 3.2 手爪驱动气缸设计计算 3.3 进给丝杠的设计计算 3.4 驱动电机的选型计算
3.5 手臂强度校核 4 搬运机器人的控制系统 4.1 机器人控制系统分类 4.2 控制系统方案分析 4.3 机器人的控制系统方案确定 4.4 PLC及运动控制单元选型 5 结论与展望 致谢
自动化流水线方案的组织设计 单一品种流水线又称为不变流水线，是指只生产一种产品，品种是固定不变的，且流水线上的设备有足够的工作负荷。因此，它一般适用于大量生产类型。 一、单一品种流水线组织设计的内容 单一品种流水线组织设计的一般内容有： ①确定流水线的生产节拍； ②组织工序同期化及工作地（设备）需要量； ③确定流水线的工人需要量，合理地配备人数； ④选择合理的运输工具； ⑤流水线生产的平面布置； ⑥制定流水线标准计划指示图； ⑦对流水线组织的经济效果进行评价。 二、单一品种流水线组织设计的一般步骤 单一品种流水线的组织设计可以分七个步骤来说明它的设计方法。 1．计算流水线的节拍 流水线、自动化流水线的节拍就是顺序生产两件相同制品之间的时间间隔。它表明了流水线生产率的高低，是流水线最重要的工作参数。其计算公式如下：
r=F/N 其中：r—流水线的节拍(分／件)，F—计划期内有效工作时间(分)，N—计划期的产品产量(件)．这里：F＝F0K，F0—计划期内制度工作时间(分)，K—时间利用系数。 确定系数K时要考虑这样几个因素：设备修理、调整、更换模具的时间，工人休息的时间。一般K取0.9—0.96，两班工作时间K取0.95，则F为： F＝FOK＝306×2×8×0．95 ×60＝279072(分) 计划期的产品产量N．除应根据生产大纲规定的出产量计算外，还应考虑生产中不可避免的废品和备品的数量。 当生产线、生产线制造上加工的零件小，节拍只有几秒或几十秒时，零件就要采用成批运输，此时顺序生产两批同样制品之间的时间间隔称为节奏，它等于节拍与运输批量的乘积。流水线采取按批运输制品时，如果批量较大，虽然可以简化运输工作，但流水线的在制品占用量却要随之增大。所以对劳动量大、制件重量大、价值高的产品应采用较小的运输批量；反之，则应扩大运输的批量。 2．进行工序同期化，计算工作地(设备)需要量 流水线的节拍确定以后，要根据节拍来调节工艺过程，使各道工序的时间与流水线的节拍相等或成整数倍比例关系，这个工作称为工序同期化。工序同期化是组织流水线的必要条件，也是提高设备负荷和劳动生产率、缩短生产周期的重要方法。 进行工序同期化的措施有： ①提高设备的生产效率。可以通过改装设备、改变设备型号、同时加工几个制件来提高生产效率；
编订：__________________ 单位：__________________ 时间：__________________ 冲压自动化生产线安全操作规程(正式) Standardize The Management Mechanism To Make The Personnel In The Organization Operate According To The Established Standards And Reach The Expected Level. Word格式 / 完整 / 可编辑
文件编号：KG-AO-8911-74 冲压自动化生产线安全操作规程(正 式) 使用备注：本文档可用在日常工作场景，通过对管理机制、管理原则、管理方法以及管理机构进行设置固定的规范，从而使得组织内人员按照既定标准、规范的要求进行操作，使日常工作或活动达到预期的水平。下载后就可自由编辑。 1、目的为规范公司设备操作安全方面的要求，人员人身安全及设备安全运行，特制订本规程 2、适用范围本规程适用于冲压自动化生产线作业的安全操作 3、职责制造部负责制定设备安全操作规程，负责设备的故障维修及定期检修维护，设备正常安全运行，并对使用人的使用保养情况予以监督检查 4、各使用部门严格按照安全操作规程的要求操作机械设备，定期保养维护，设备及保护人身安全。 5、操作规程 5.1开机前，按设备润滑图表注油，检查油路是否畅通。 5.2打开压缩机及干燥机开关，开启压缩空气调
节系统压力：气压不足0.5Mpa压力机不能工作；离合器工作压力为0.5-0.6Mpa，由机床总进气口处的调压阀调整；制动器制动汽缸气压为0.2-0.3Mpa，由机身左侧箱内储气筒端上的调压阀调整。 5.3检查储油泵润滑脂是否足够(油杯1/3-2/3处)，并将油泵水杯积水、杂物放干净。 5.4检查送料机工作气压是否到达0.5MPa，将送料机的压力调节器旁的积水杯杂质排放干净。 5.5检查储油泵、管接头是否漏油，损坏或有压扁堵塞现象。 5.6检查冲床靠右后侧的油泵是否有异常声响。 5.7操作前必须将控制柜上选择寸动状态，严禁用连续行程试机操作。 5.8启动主电机空转1-3分钟注意是否有异常声音。 5.9检查传动轴、飞轮、连杆连接的螺栓、防护罩有无松动，气压等仪表显示是否符合开机条件，模具安装是否可靠，安全及各项监测装置、仪表是否正常
工业机器人自动化生产线研究 工业机器人是现代制造业的主角，工业机器人的应用水平在很大程度上反映了一个国家的制造业水平，积极应用工业机器人组建自动化生产线，是今后制造业发展的重要趋势。在中国制造2025战略背景下，积极研究基于工业机器人的自动化生产技术，具有重要现实意义。 1工业机器人的结构 1.1工业机器人的结构 工业机器人主要由主体、控制系统、驱动系统组成，其中，主体部分具有强大的动作功能，可模拟人体完成抓取、搬运、分拣、放置等操作。执行机构是工业机器人主体中最为关键的部分，主要由手、腕、臂三部分组成，通常有3个以上的自由度，复杂一些的工业机器人能够达到7个甚至更高的自由度，显然，自由度越高的工业机器人能够执行越复杂的操作，其功能也更加强大。控制系统相当于人的大脑，其通过预先编好的程序对执行机构发出指令，控制机器人完成各种操作。驱动系统相当于人的肌肉和筋络，通过接收控制系统发出的指令信号，驱动动力元件产生相应的动作，配合执行机构完成各种操作任务。 1.2工业机器人的特点 工业机器人具有较高的自动化程度，能够依靠自身动力做出各种复杂动作，替代人类完成各种复杂环境下的工业生产任务。工业机器人既可以按照事先编写的程序运行，也可由技术人员手动操作，现代
工业机器人还有向人工智能发展的趋势。与传统的人工作业相比，工业机器人的工作效率更高，动作更为精准，且具有持久工作的能力，可以24小时不间断运作，因此在工业生产中备受青睐。目前，工业机器人主要应用在焊接、抛光、喷涂、装配、冲压、包装、检测等领域。 2基于工业机器人的自动化生产线构建 工业生产往往具有较高的危险性，且劳动强度普遍较高，在一些不适合人工现场操作的工业生产环境中，可用工业机器人组建自动化生产线，代替人来完成各种复杂的生产活动。对于不同的工业生产任务，在自动化生产线的构建上也存在很大区别，本文以冲压自动化生产线为例进行说明。 2.1运行方式 在冲压自动化生产中，为保证机器人正常可靠运转，首先要为工业机器人设定规范、合理的工作流程，精准的动作路径，使之能够安全、有效地执行各种操控指令。不同类型的工业自动化生产线在系统运行方式上各不相同，对于冲压自动化生产线来说，首先要进行垛料拆垛，然后是板料对中，主要有重力对中、机械对中、光学对中三种方式，目前使用最为广泛的是光学对中。对中后，通过上料机器人放料，然后进行冲压操作。每次冲压结束过，通过下料机器人取料放料，根据具体的生产工序要求，冲压工序可循环数次，待完成末端冲压后，由尾线机器人负责取料放料，最后的码垛任务可交给现场操作人员完成。
4、总体要求 4.1 不改变原有工艺原则。 4.2增加机器防撞系统。 4.3增加安全围栏，要从软件和硬件两方面考虑机床事宜。 4.4考虑物流临时存储事宜。 4.5整线节拍按照32S考虑（包含机器人/机械手上下料等所有辅助时间）。 4.6整线自动化、信息化，每台设备都有自动和手动两种模式。（整线工作时， 当其中一台设备出现故障，其余设备和自动线可以正常工作）。 4.7生产模式确定：确定月度生产计划和排产模式。同时加工2个产品，但2 个产品的产能分配存在1：1和1：3分配两种方式。 4.8投标时供方以PPT方式进行现场展示。 4.9整体布局按照南侧预留1.5米通道，两条布局线之间预留至少2.5米的换 产通道，将维修和物流通道留在最北侧。 5、自动线具体要求 5.1、生产线基本信息如下： 5.1.1设备型号和工艺流程见附件一。 5.1.2生产线原设备布局图见附件二，供参考。 5.1.3产品图纸和工艺附图见附件三。 5.1.4戴姆勒连杆单支工件检测内容和时间见附件四，供参考。 5.1.5 生产线部分设备I/O点等电气配置见附件五。 5.1.6生产线各工序刀具换刀频次和换刀所用时间见附件六。 5.1.7 戴姆勒线设备时间利用情况统计见附件七。 5.1.8连杆自动线MES系统需求统计见附件八。 5.1.9生产线MES设备数据采集技术要求见附件九。 5.2 原第三、第四单元需增加工装和铁屑清理改造，对现场的夹具改造，要实 现自动清屑功能，减少人工干预。工装与现场已有2套自动化夹具结构保持一致(戴姆勒要求)。 5.3天润完成现场设备通讯用的设备改造(DP模块增加等)。 5.4完成操作面板和侧面观察窗改造部分，需要操作面板在自动化上下料区域 外可随时操作(如自动化设计不需要改造则可以不改造)。 5.5完成胀断机床螺栓上料改造，实现螺栓自动上料。 5.6对综合测量仪进行改造，实现自动测量；为保证测量时工件干净，在珩磨 和测量之间增加清洗机，在测量前不允许有杂物和水等影响测量的因素。 5.7现场2台压衬套设备中，需要对其中1台单柱压力机进行改造，实现衬套 自动上下料。
工业机器人技术论文 机器人是具有一些类似人的功能的机械电子装置或者叫自动化装置，它仍然是个机器。机器人按照用途可分为工业机器人、农业机器人、医用机器人、水下机器人等。国际标准化组织于1987年对工业机器人给出了定义“：工业机器人是一种具有自动控制和移动功能，能够完成各种作业的可编程操作机”。现代工业生产的自动化领域里，例如材料的搬运、机床的上料及卸料、整部机器的装配，都可用机器人来完成某些部分的工作。今天在工业上用的机器人并不是科幻小说、电影中所渲染的那种人型怪物。实际上，它们的外表都不像人，只是它的动作具有手指、手腕、手臂的特征而已。工业机器人可以在高温、高压、有毒等环境下工作。可以提高生产效率、保障了人的健康和安全。工业机器人最早出现在20世纪60年代，只是工作只限于上下料阶段，此后机器人进入了缓慢发展期，知道80年代，为了满足汽车行业蓬勃发展需要，出现了电焊机器人、弧焊机器人、喷涂机器人以及搬运机器人等四大类工业机器人产品并已成熟、并形成产业化规模。而这一年代被称为“机器人元年”。并且出现了装配机器人及柔性装配线。90年代装配机器人及柔性装配技术得到了广泛应用。现代机器人与数控技术(NC)、可编程控制器(PLC)并称为工业自动化的三大支柱技术和基本手段。工业机器人最早出现在20世纪60年代，只是工作只限于上下料阶段，此后机器人进入了缓慢发展期，知道80年代，为了满足汽车行业蓬勃发展需要，出现了电焊机器人、弧焊机器人、喷涂机器人以及搬运机器人等四大类工业机器人产品并已成熟、并形成产业化规模。而这一年代被称为“机器人元年”。并且出现了装配机器人及柔性装配线。90年代装配机器人及柔性装配技术得到了广泛应用。现代机器人与数控技术(NC)、可编程控制器(PLC)并称为工业自动化的三大支柱技术和基本手段。 工业机器人由于其作业的高度柔性和可靠性，操作简单等特点，被广泛应用于汽车制造、工程机械、机车车辆、电子和电器、计算机和信息以及生物制药领域。
自动化生产方案方案介绍 现场布局图
一.上料装置
a. 初步定位 图示如下： 1. 对从上道工序留下的工件进行初步定位，如遇到突发情况采用机械手视觉定位，并进行位置校准 2. 采用定位器的方式，可以控制后续工序的节奏，并能避免后续工序出现问题后前面无法停止 b. 取料，翻身 图示如下： 治具 工件成品 工件半成品 定位器 导向板 传送带
1.工件进入第二个工序，定位器将其定位，定位工装下移，定位器-1对治具 进行定位并进行上移，使其与治具-1对齐并定位，固定好 2.顶料器将工件成品和工件半成品从下面定位好并顶出，使其压如治具-1 中，上方吸盘吸住工件半成品正面，压料器向下压住工件成品，定位工装缓慢上移，移动到位后停止 3.机械手将工件成品从治具中取出，并放到切割机中 4.机械手将工件半成品从反面吸住，并将其翻转到正面，放到原来工件成品 位置处，定位放好 5.定位工装下移，压料器下压，直至将工件半成品压入治具内（原工件成品） 6.定位工装上移到位后停止，治具和半成品工件下移到位后停止 7.治具和半成品工件流向下一个工位 备注：a.本方案的工件成品指贴片机此工序成品。 b.本方案的工件半成品指贴片机只贴了一面，另外一面需要流回前工序再贴的工 件。 C.如果更换产品需要更换相应工装和治具。 c.翻身后定位 图示如下： 治具 定位器 工件半成品 1.定位器弹起，治具停止，调节时间 2.流向下一个工位
d.成品返回 图示如下： 1.传送带-1将治具送至传送带-2 2.传送带-2将治具传回前方工位 二. 切割装置 图示如下： 传送带 -1 传送带 -2
冲压线自动化改造必学资料，可以直接用！ 随着国内汽车制造业的快速发展，行业内的竞争、 企业降本压力逐年加剧，在提高产品质量稳定性、生产效率方面，采用自动化生产方式的优势愈加明显。许多企业在投建新冲压线时会根据本企业的产品特性选用多台压机串（并）联自动线，或单台多工位压机冲压自动线、连续模开卷成形冲压自动线、开卷落料多工位压机冲压自动线，或对早期的人工冲压线进行自动化或半自动改造，以提高产品质量、生产效率，实现减员增效的目的。本文仅探讨早期多台压机串联人工冲压线的自动化改造方法。 早期多台压机串联的人工冲压线 串联冲压线一般是指由4～6台压机以工作台前后相邻 的方式沿生产线物流方向排列，早期冲压线设备安装基础 有独立式、带式（地沟式）两种，带式基础可以在地沟内 安装废料传送链以实现废料的自动收集。压机种类有机械式、液压式两种，机械式压机前期所需投资多，但生产效 率高、维护成本低；液压式压机前期所需投资少，但生产 效率低、使用维护成本高、对模具保护性能差。 早期压机工作台安装形式有固定工作台、移动工作台 两种形式。固定工作台换模不方便、停机时间长，设备利 用率低。移动工作台从移动方向上可分为前后移动方式和
侧向移动方式两种，从工作台数量上又分单移动工作台、 双移动工作台两种形式。单移动工作台虽然换模方便，但 由于不能提前做换模准备工作，缩短停机时间的效果不明显，设备利用率依然不高；采用双移动工作台形式时，可 以提前做换模准备工作、生产线停机时间短、设备利用率高，20世纪90年代后制造的压机设备（包括人工线、自动线）的工作台安装多采用“I”形或“T”形双移动工作台形式，这两种形式相比，“T”形占用场地面积相对少些。多台压机串联自动冲压线构成 就生产线设备构成而言，自动冲压线可分为压机设备部分和自动化系统设施部分。自动化系统通常包括：线首拆垛系统、线中自动传输系统、线尾出件系统、安全控制系统。 线首拆垛系统 冲压自动化拆垛系统主要包括上料小车（为保证生产线连续运行通常采用2台轨道移动式小车，每个上料小车上配备4?8个活动可调的磁力分张器，用于板料的分离）、拆垛手（机械手或机器人）、传送装置（多为磁性皮带机）、板料清洗机（可选项）、板料涂油机（可选项）、板料对中台及控制系统等。上料小车（可包括托盘，托盘在小车上设置有定位）装载料垛由装垛位置运行到拆垛位置后，板料由拆垛手从料垛拾取，通过传送装置穿过清洗
机器人冲压自动化生产线设计简析~ 汽车车身钣金件冲压线是汽车生产过程中的重要设备, 其生产质量和效率直接影响到 汽车的质量和生产效率。冲压生产自动化是提高劳动生产率和改善劳动条件的有效措施和 主要方法。随着我国汽车、电器产品质量的不断提高和生产规模的不断扩大, 我国金属冲 压行业实现生产自动化势在必行。 冲压工艺中的生产方式有传统的人工生产方式( 如图 1 所示) 与自动化生产方式 ( 如图 2 与图 3 所示) 。从产品质量的稳定性、人员劳动强度、安全生产、生产效 率各方面进行比较, 自动化生产方式有较大优势, 也是冲压生产方式的发展趋势。冲 压自动化生产线又分为机械手自动化生产线、机器人自动化生产线和多工位压力机生产线 等方式。 1、各种生产方式的比较 机械手自动化生产线和机器人自动化生产线的区别主要表现在以下几个方面: ( 1) 安装方式: 机器人线在地面安装, 与压力机没有机械上的连接; 机械手线在压 力机立柱间安装钢梁, 附着在压力机上。 ( 2) 使用特点: 机器人线通过端拾器的切换和机器人动作轨迹的调整, 更加柔性化。 ( 3) 生产节拍: 机器人线生产节拍为7 件/ min～10 件/ min, 机械手线为8件/ min～12 件/ min。 ( 4) 投资成本: 机器人线投资低, 机械手线投资高。因为生产节拍是一个综合指标, 它不仅取决于某一设备, 而且取决于自动化设备、压力机、模具 3 者的协调匹配关系, 如达到10 件/ min以上, 对压力机和模具的要求就相应提高, 意味着投资增加。综合考虑, 使用机器人自动化线更加经济、适用。 机械手自动化线适于大间距的压力机生产线, 同时适用于已有生产线的自动化改造。 通过更换端拾器, 机器人自动化生产线可适合多车型的生产, 柔性更高。 2、机器人冲压自动化生产线设计 机器人自动化冲压生产线运行循环方式为: 垛料拆垛( 机器人拆垛) - 板料传输- 板 料涂油- 板料对中- 上料机器人送料- ( 首台压机冲压) - 下料机器人取料、送料- ( 压 机冲压) - ( 根据工序数量循环) - 下料机器人取料、送料- ( 末端压机冲压) - 线尾机 器人取料、放料- 皮带机输送- 人工码垛。本文以长城汽车的机器人冲压自动化生产线为 例对其整体布局、电器控制等进行具体设计。 2. 1 系统组成