鑄造上下料機(jī)器人

　　鑄造上下料機(jī)器人主要應(yīng)用FANUC、ABB、KUKA等世界一流機(jī)器人制造商提供的鑄造專用、具有IP67防護(hù)等級的機(jī)器人本體。集防水、抗腐蝕、耐高溫于一身，可以在壓鑄、重力鑄造、砂芯鑄造過程中替代人工，在飛濺物、高溫的惡劣環(huán)境中，完成噴脫模劑、取件、鑲件、給湯等危重工作。

　　一臺鑄造上下料機(jī)器人，可以同時完成多臺鑄造設(shè)備的全部作業(yè)任務(wù)。一般可在一年左右的時間，就可收回機(jī)器人投資，因而在鑄造行業(yè)中得到廣泛應(yīng)用。以下是馬丁路德為一家專業(yè)生產(chǎn)汽車緩沖器鑄件的加工企業(yè)提供的壓鑄上下料機(jī)器人的解決方案：

　　壓鑄是一種在專用的壓鑄模鍛機(jī)上完成的工藝。它的基本工藝過程是：金屬液先低速或高速鑄造充型進(jìn)模具的型腔內(nèi)，模具有活動的型腔面，它隨著金屬液的冷卻過程而加壓鍛造。

　　客戶是一家專業(yè)生產(chǎn)汽車緩沖器鑄件的加工企業(yè)。要求采用機(jī)器人把緩沖器鑄件從壓鑄機(jī)里取出能夠保證不會損傷工件的表面。不能出現(xiàn)劃傷，以保證車體涂漆的整潔。

　　一、解決方案

　　蘭生根據(jù)客戶的實(shí)際需要，采用庫卡一種可以懸掛在頭頂使用的庫卡機(jī)器人KR150L110。機(jī)器人可以清空壓鑄機(jī)并將緩沖器放到轉(zhuǎn)交工位上。在該工位上清除冒口，將其作為中間緩沖器，以及作為收集站在冷卻時第一次大幅縮小的情況下使用。緩沖器停留在該工期間，KR150L110從振動焊接設(shè)備中抓取一個已完成的、5830g重的緩沖器，并將其置于輸送帶上，輸送帶會將它從艙內(nèi)輸送到其他地方。然后，機(jī)器人從輸入裝置上為緩沖器的左側(cè)及右側(cè)抓取側(cè)面焊接部件及內(nèi)部焊接部件各一個，并將其放入振動焊接裝置內(nèi)。之后，機(jī)器人抓起已清除掉冒口的緩沖器，并同樣將其轉(zhuǎn)交給振動焊接裝置。振動焊接裝置通過振動而產(chǎn)生的高溫對側(cè)面及內(nèi)部焊接部件進(jìn)行焊接。在此工藝進(jìn)行的同時，KR150L110再次從壓鑄機(jī)內(nèi)取出一個緩沖器并將其置于轉(zhuǎn)交工位上。傳送時，機(jī)器人使用帶有不同真空圈的氣動夾持器。在真空監(jiān)控的幫助下，通過一個標(biāo)準(zhǔn)化E12接口與壓鑄機(jī)控制系統(tǒng)及外部設(shè)備進(jìn)行交流的機(jī)器人控制系統(tǒng)可以檢查是否在所有的圈內(nèi)都形成了足夠的真空。

　　二、壓鑄機(jī)上下料機(jī)器人的集成

　　(一)、選用的機(jī)器人：

　　德國KUKA KR150L110工業(yè)機(jī)器人。能夠適應(yīng)高溫的工作環(huán)境，具有150kg承載能力，400mm長的延長臂，機(jī)器人可以達(dá)到的作用范圍為3.5m，機(jī)器人重復(fù)精度高及傳送時動作輕柔。

　　(二)、機(jī)器人的周邊設(shè)備：

　　1、以PC為基礎(chǔ)的庫卡機(jī)器人控制系統(tǒng)，包括帶有熟悉的視窗操作界面的控制面板

　　2、運(yùn)送來往部件的輸送裝置

　　3、氣動夾持器，帶不同真空圈

　　4、轉(zhuǎn)交工位

　　5、工件物流托架

　　6、緩沖器

　　7、機(jī)器人行走導(dǎo)軌

　　8、傳感器

　　9、控制器

　　10、電氣柜

　　11、安全圍欄及安全門

　　三、項目成效

　　1、生產(chǎn)能力提高

　　轉(zhuǎn)型使人工費(fèi)用成本最小化，同時因抓取時間變短而帶來生產(chǎn)力的顯著提高。此外，機(jī)器人普遍具有較高的承載能力，而對于線性滑軌來說，只能通過特殊設(shè)計來做到這一點(diǎn)。另外，絞接臂機(jī)器人有足夠的力量從機(jī)器內(nèi)將陷在鑄模中的壓鑄件取出，而無需任何輔助工具。

　　2、質(zhì)量高

　　機(jī)器人重復(fù)精度高及傳送時動作輕柔，因此可以保證產(chǎn)品的高質(zhì)量。

　　3、加速能力顯著

　　由于加速能力顯著，KR150L110完成一整個過程所需的時間可達(dá)到所要求的78.7s，也就是說其生產(chǎn)能力為每小時45個部件。

　　4、作用范圍大

　　通過其400mm長的延長臂，機(jī)器人可以達(dá)到的作用范圍為3.5m。而且由于安裝在一個線性滑軌上，機(jī)器人控制系統(tǒng)將該滑軌作為第七個軸使用，這樣又相應(yīng)的擴(kuò)大了作用范圍。

　　5、靈活性大

　　在自動化任務(wù)不同時，鉸接臂機(jī)器人相對于線性滑軌更為靈活，特別是當(dāng)涉及到根本性變動時。

　　6、保養(yǎng)成本較小

　　由于其導(dǎo)向裝置是封閉型的，因此機(jī)器人所需要的保養(yǎng)更少。

　　7、回報迅速

　　包括壓鑄機(jī)在內(nèi)的整個設(shè)備的回報期為兩年零三個月。