O que é um sistema de dobra assistido por robô

A dobra é amplamente utilizada no processamento industrial moderno de chapas metálicas. No entanto, a maior parte do processamento de dobra é manual, o que requer uma grande quantidade de trabalho e baixa eficiência de produção. O processo de produção manual está sujeito a erros e apresenta um certo grau de perigo, que pode levar a acidentes pessoais. Com a industrialização e a escala da indústria de manufatura de chapas, os métodos de produção manuais anteriores não conseguiam acompanhar a demanda crescente do mercado em termos de eficiência, segurança e qualidade. Portanto, o sistema de dobra assistido por robô pode melhorar a eficiência da produção e reduzir as taxas de falha. , É imperativo reduzir a intensidade do trabalho. Para este fim, combinado com as características dos produtos processados, todo o processo, desde a extração da matéria-prima até o posicionamento da peça e dobra do robô até o produto acabado off-line, é totalmente automatizado, e o design de detecção de adsorção de placa e o posicionamento de alta precisão do dedo de recuo do máquina de dobrar são adicionados. O sistema de acompanhamento de detecção e dobra melhora muito a precisão e a confiabilidade de todo o processo de produção e realiza o processamento de folhas de pequenos lotes e multi-variedade de acordo com os requisitos do cliente e pode concluir de forma rápida e fácil o comissionamento de novos produtos, compatível com 500- Alcance de 2500mm Várias folhas.

Composição do Sistema

O sistema de dobra assistido por robô é composto principalmente por um robô de seis eixos, uma garra de robô, uma máquina de transferência, uma linha de rolo de alimentação, uma linha de rolo de descarga, uma máquina de dobra, uma estrutura de ajuste de face, um posicionamento de chapa de metal e unidade de centralização , e um deslocamento do dedo traseiro É composto pela unidade de detecção, sistema de controle elétrico, etc.

Processo de trabalho

Após o envio da especificação e quantidade das placas a serem processadas da mesa de operação, as placas a serem processadas são transportadas automaticamente do armazém traseiro para o fundo do transplanter. Após a detecção em tempo real do material que chega, o transplanter irá automaticamente soltar e coletar as placas e transportá-las para a linha do transportador de rolos. , A linha do transportador de rolos transporta a placa para a unidade de posicionamento e centralização da placa no lado do robô, e a unidade de centralização coopera com a linha do transportador de rolos para realizar o posicionamento no corpo da linha de placa. Após o posicionamento ser concluído, o robô suga a placa para a máquina de dobra através da garra e completa a dobra do produto com precisão e rapidez por meio da comunicação em tempo real entre o robô e a máquina de dobra e o programa de processo do produto. Depois que o produto é dobrado, o robô coloca o produto acabado no material de descarga. Roller line e enviar um comando para informar o armazém de produto acabado para colocar os produtos no armazém. Os dois robôs equipados neste sistema podem processar o mesmo produto ao mesmo tempo, ou processar produtos diferentes ao mesmo tempo, e também podem selecionar um produto para processar juntos de acordo com a cabeça de corte usada pela máquina de dobrar, o que melhora a aplicabilidade e flexibilidade do sistema; ao mesmo tempo; A dupla proteção anticolisão de hardware e software é definida na área de trabalho cruzada dos dois robôs, o que melhora a segurança do sistema.

• Máquina de transplante

Ele basicamente completa a coleta de cada folha do carrinho de alimentação no armazenamento de folhas e a colocação no corpo da linha de rolos. A estrutura principal da máquina de transferência é feita de aço estrutural. O mecanismo de caminhada é acionado por um motor e uma cremalheira e pinhão. O mecanismo de levantamento é acionado por um servo motor e um módulo de fuso de esferas. A parte da garra é projetada como uma matriz de ventosas a vácuo do tipo estrutura e as ventosas são agrupadas. Controle de movimentação. O sensor do mecanismo de elevação pode localizar com precisão a posição de agarramento da placa. O servo motor move-se rapidamente para 2 cm acima da placa de acordo com a informação de posição da placa, e então se move lentamente para baixo até que a ventosa esteja completamente em contato com a placa para pegar a placa, e então se move rapidamente para cima, enquanto caminha O mecanismo move-se rapidamente para o rolo. Acima da linha da esteira, o servo motor coloca a placa na linha da esteira do rolo e retorna à posição inicial.

• Linha de rolos e unidade de centralização

A linha de rolos é composta principalmente por um mecanismo de acionamento, um mecanismo de tensão, um mecanismo de posicionamento da peça de trabalho e um sensor de detecção na posição. O corpo da linha é acionado por uma roda dentada e corrente e é ajustável por conversão de frequência. O dispositivo de centralização está localizado no final da direção de alimentação da linha de rolos e é independente da linha de rolos. A estrutura principal usa um servo motor para acionar o parafuso esférico de dupla hélice para acionar o batente para posicionar e prender a peça de trabalho.

A linha de rolos transporta as placas enviadas pela transplanadora até o final do corpo da linha. Quando o sensor da cauda da linha detecta a placa, a linha do rolo desce para manter a posição do lado de execução da linha do rolo e notifica o dispositivo de centralização para realizar a centralização. , A unidade de centragem pode avaliar se o posicionamento do plano perpendicular à direção de funcionamento da mesa de rolos é concluído através do torque de aperto da placa. Quando o torque de aperto atinge o valor definido, a unidade de centralização é liberada e espera que o robô a agarre.

• Pinça de robô

De acordo com o tamanho e os requisitos do processo da peça de trabalho (dobra em um lado, dobra nos dois lados ou dos quatro lados, achatamento), a garra é projetada conforme mostrado na figura. A garra é composta principalmente de um módulo de servoacionamento, uma guia linear de precisão ou uma linha reta. É composto por rolamentos, cilindros, dispositivos de vácuo, etc. A garra pode ser compatível com peças com grandes diferenças de tamanho por meio de transformação telescópica. As ventosas são controladas em grupos e equipadas com uma válvula de retenção para evitar que a sucção de uma única ventosa afete outras ventosas quando houver vazamento.

• Quadro de ajuste

É usado principalmente para completar a placa de sucção lateral ou processamento colaborativo de estação dupla por outro robô escravo para absorver a peça de trabalho. O quadro de ajuste de superfície é projetado como uma estrutura de coluna em forma de F fixa inclinada. A mesa está equipada com ventosas de posicionamento. As ventosas são controladas por grupos e equipadas. A válvula de retenção evita que o vazamento de ar de uma única ventosa afete a adsorção de outras ventosas. Quando virar e dobrar são necessários, as duas mesas de troca são coordenadas respectivamente com cada robô a dobrar; quando a dobra de câmbio é necessária, qualquer uma das mesas de câmbio pode ser usada para dobra.

• Sistema de seguimento de dobra

Como o tamanho máximo da placa a ser processada é 2500 mm, o tamanho pequeno e os desvios angulares podem fazer com que o tamanho de dobra não seja qualificado. Portanto, sensores de deslocamento de alta precisão são adicionados aos dois lados traseiros dos dedos da dobradeira para corrigir o alinhamento e a garra do robô. O desvio de posição ao agarrar e mover garante a precisão ao pressionar e dobrar sob a dobradeira. Devido à variedade de placas processadas, o tamanho, o ângulo de dobra e a posição de cada produto podem ser diferentes. Para a situação em que a carga de trabalho de acompanhamento de dobra é relativamente grande, um módulo de programa seguidor de chapa de metal foi desenvolvido e apenas alguns ensinamentos simples são necessários. O acompanhamento da dobra pode ser concluído para garantir a precisão do ângulo e a precisão do tamanho do processamento é ≤ ± 0,15 mm e a precisão do ângulo de dobra é ≤ ± 0,5 °.

Sistema de Controle Elétrico

O sistema de controle de dobra do robô usa o processo de nova geração PLC-CPU317T2DP da Siemens, que integra controle lógico, controle de movimento e funções de parametrização de transmissão. Completa o servo controle de até 12 eixos através do modo isócrono Profibus e módulo IM174, e através do módulo de comunicação ponto a ponto ET200M para completar a expansão da subestação remota. O sistema de biblioteca, robôs e drives de frequência variável no local são todos conectados ao PLC via Profibus para garantir a confiabilidade e a natureza em tempo real da transmissão de informações. O controle de E / S da máquina transplantadora, linha de rolos, quadro de ajuste de superfície, posicionamento da placa e unidade de centralização é conectado ao módulo de expansão Profibus Fieldbus próximo à estação, tornando a fiação mais simples e rápida, e a execução de cada estação. o status pode ser refletido na luz indicadora do módulo da estação, o que traz grande comodidade para futuras manutenções e revisões.

Principais funções do sistema

As funções do sistema incluem principalmente a identificação automática do produto, processamento flexível, monitoramento do processo, controle da precisão do produto, etc. Os detalhes são os seguintes:

• Identificação automática de produto

Uma vez que a tarefa de produção é emitida pelo sistema operacional Liku, cada vez que a tarefa é executada e a placa é extraída, as informações do produto, incluindo o tamanho, o número de série do programa de processamento e a quantidade a ser processada, serão enviadas para o sistema de controle principal PLC, PLC através do sistema de bus Profibus. De acordo com a informação transmitida pelo sistema operacional da biblioteca, a peça a ser processada pode ser identificada automaticamente e o programa de processamento correspondente pode ser chamado, o que melhora a confiabilidade e eficiência do processamento do produto.

• Processamento flexível

No início do projeto, além da produção de 30 produtos personalizados, desde que o tamanho da dobra esteja na faixa de 400 ～ 1000 mm de largura e 500 ～ 2500 mm de comprimento, todas as outras placas podem ser facilmente expandidas para o sistema de dobra. O programa de controle PLC, a tela de toque e o programa de dobra do robô são todos reservados para interfaces de expansão para atender à possibilidade de os clientes aumentarem os tipos de produtos processados.

• Monitoramento de processos

O funcionamento e o estado de falha de todos os equipamentos, bem como a quantidade a ser processada e a quantidade processada do sistema, são exibidos na tela de toque com avisos sonoros e visuais. A velocidade de execução da linha de roletes, a posição de descida, ascensão e velocidade ascendente e descendente do transplanter, o torque de aperto e velocidade da unidade de centralização e a faixa de precisão do dedo após a dobra podem ser definidas através da tela de toque.

• Controle de precisão do produto

A precisão de centralização da placa ≤0,25 mm garante a precisão e a velocidade de dobra subsequente; a pinça do robô adota o controle servo-síncrono para garantir a consistência de cada posição de agarramento; o dedo anti-retorno usa um sensor de deslocamento de alta precisão com uma taxa submétrica de 0,001 mm, e a precisão da dimensão de dobra é ≤ ± 0,15 mm e a precisão do ângulo de dobra é ≤ ± 0,5 °.

O sistema entrou na fase de produção formal. A linha de produção inteira só precisa de um operador para completar as tarefas das quatro pessoas anteriores, e a eficiência foi dobrada. A dobra e o aplainamento dos quatro lados do processamento de chapa mais complexo podem ser concluídos em 2 minutos. O operador precisa apenas definir as especificações e a quantidade das placas a serem processadas, e o sistema iniciará a produção automaticamente. O operador está completamente livre de trabalho pesado no passado e essas operações são realizadas fora da área protegida. Assim que o operador entrar na área protegida, o sistema irá pausar automaticamente. Também possui alarmes sonoros e luminosos para evitar a ocorrência de acidentes com lesões mecânicas durante o processamento. O sensor de alta precisão e a unidade de controle de movimento garantem a precisão dimensional e angular da dobra. Os punhos, as máquinas especiais e o software especialmente desenvolvido para o processo no local podem atender às necessidades de processamento de uma ampla gama de placas de várias variedades e facilitar a depuração de novos produtos.

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