工业机械手在生产中的应用思维导图

随着现代化工业发展水平不断提高,对产品质量及生产效率要求不断提高,生产过程中的机械化程度不断提高,机械手也逐步应用于工业生产中。特别适合于冲压等重复性、危险性的加工行业,它能取代人工在各个冲压工位上进行物料冲压、搬运、上下料等任务,能够提高生产效率,降低生产成本及劳动成本,能够很大限度地降低工伤事件,确保员工安全。 机械手是工业自动控制领域中经常遇到的一种控制对象。机械手可以完成许多工作,如搬物、装配、切割、喷染等等,应用非常广泛。工业机械手技术可广泛应用于机械加工行业,能够提高生产效率,可节省劳动力成本50%以上。

在现代工业中,生产过程中的自动化已成为突出的主题。各行各业的自动化水平越来越高,现代化加工车间,常配有机械手,以提高生产效率,完成工人难以完成的或者危险的工作。可在机械工业中,加工、装配等生产很大程度上不是连续的。据资料介绍,美国生产的全部工业零件中,有75%是小批量生产;金属加工生产批量中有四分之三在50件以下,零件真正在机床上加工的时间仅占零件生产时间的5%。从这里可以看出,装卸、搬运等工序机械化的迫切性,工业机械手就是为实现这些工序的自动化而产生的。目前在我国机械手常用于完成的工作有:注塑工业中从模具中快速抓取制品并将制品传诵到下一个生产工序;机械手加工行业中用于取料、送料;浇铸行业中用于提取高温熔液等等。机械手在自动化车间中用来运送物料,从事焊接、喷漆、装配等工艺操作,可将操作工人从繁重、单调、重复的体力劳动中解放出来。特别是在高温、危险、有害的作业环境(放射性、有毒气体、粉尘、易燃、易爆、强噪声等)中,可用机械手代替人的部分操作。目前,机械手已广泛应用于铸造、锻造、冲压、切削加工、喷漆、装配等各种工艺过程中。

工业机械手一般用来作加热炉、锻压机床或冲压机床的上下料和工件的传送,其中包括多工位冲床的中间传送。

(1)精锻炮管:加工炮管的GFM旋转精锻机采用的上下料装置就是工业机械手,它从传送带上取拿炮管坯料,送人夹头内,夹头装置在轨道上行走将坯料放在锤头间进行旋转锻造。锻完后,再用工业机械手将炮管从夹头中卸去,放到传送带上。这些动作可以自动地进行,夹头装置也可以人工控制。

(2)热冲大口径弹体:法国赛姆斯公司的大口径弹体自动热冲生产线上,配有五台工业机械手,使冲压、拔伸和润滑都自动地进行。第一个上料机械手能抓取100kg的重物,从压力机旁的料架上抓取工件,旋转1350,将毛坯送到第一工位模膛内。第二个转位机械手,从第一工位取料送到第二工位,一火冲两次。第三个转位机械手,从第二工位的模膛里将冲孔后工件取出倒掉氧化皮,送到拔伸机。另外两个润滑机械手,对着热冲两个工位喷涂石墨与机油混合的润滑剂。

工业机械手应用较多的是在锻压和熔模铸造中,也用于浇铸、造型、制芯及清理工作。

美国道奇伦-贾维斯(Dochlen -Jarvis)工厂是使用工业机械手最多的,约有12台,用于压型中取出铸件,送到红外线扫描系统检验是否合格,再将合格铸件放到传送带或切边机上,然后用喷气法清洗铸件表面。该厂使用机械手后,铸件质量得到了改进,质量稳定。机械手有为一台压铸机服务的,也有置于两台压铸机之间来回转动为两台取件的。

采用机械手浸涂制壳,自面层起的各层均能浸涂且质量稳定。例如:美国在英国的一家分公司使用LTnimate4000型机械手进行清涂作业,该机械手最多可存储八个程序,浸涂只需三个程序44步,包括以蜡模架上取下模组,将模组浸入料桶内,在料桶内旋转,从料桶内提起模组,在空中旋转去除多余的涂料,将模组送人撒砂槽内,再取出旋转等。

国内在铸造行业中也有一些机械手在应用。如:长春第一汽车制造厂铸造分砂芯车间,采用了取芯机械手;大连工矿车辆厂采用喷丸清砂机械手;湖北第二汽车制造厂铸造自动线采用了搬运压铁机械手;南京汽车厂采用了半自动浇铸落砂用的专用机械手:上海第一汽车附件厂采用了压铸机自动浇铸机械手等。