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国内机床企业研制与应用机器人的情况

来源:中国机床工具工业作者: 日期:2020-08-04 浏览:

 跟着我国配备制作业转型晋级,在市场需求和技能进步两层效果下,近几年来工业机器人与数控机床集成运用展开很快,运用的方式不断扩展,对当时机床智能化潮流带来新的推进。     一、机器人与机床集成运用的快速展开     威望的专业博览会是反映一个职业全体状况和技能趋势的最佳窗口。咱们无妨从近三年来几个国内外闻名机床博览会,看一下机器人与机床集成运用的展开状况。     (一)CCMT2014博览会的状况     该展会全称是我国数控机床博览会,由我国机床东西工业协会于2014年2月24-28日在上海新世界博览中心举行。展会上共展出64台6关节机器人与机床集成运用的事例,比上届展会(CCMT2012)的31台添加1倍之多,足以阐明当时机器人与机床集成运用的热度。     在这次展会上,初次呈现了机器人制作商、机器人集成商和机器人运用企业齐聚的局面。展出自行制作机器人的机床企业,也由上届3家增至7家,别离是:广州数控、南京埃斯顿、大连机床、华中数控、大连光洋、北村机床、成都广泰等,其间有4家本来的主营事务是数控系统。
  国内机床企业研发与运用机器人的状况     展会上有目共睹的,还有秦川机床集团展出自行开发研发的机器人专用RV减速器,以及大连光洋展出了具有刀库和电主轴的铣削机器人,这使机器人自身演化成了一台加工中心。     (二)EMO2013欧洲机床博览会的状况     该展会由欧洲机床工业协作委员会于2013年9月16-21日在德国汉诺威举行,其许多工业机器人与数控机床集成运用事例成为展会一大亮点。特别是kuka公司与SIEMENS公司联合举行新闻发布会,宣告两边将打开全面事务协作,一起推进“工业4.0”的智能主动化处理方案,成为展会的一个重要事情。在CCMT2014展会上,这两家就现已进行了机器人与机床集成运用的联合展现。     国内机床企业研发与运用机器人的状况     在展会上,机器人与机床集成运用的展现举目皆是。例如,DMG MORI公司展出了工业机器人上下料等多种主动化加工处理方案。SPINNER公司展出的6台数控车床展品,都有机器人上下料。MAZAK、OKUMA、EMAG、大连机床集团等公司也展出了机器人与机床集成运用的展品。     (三)IMTS2012博览会的状况     该展会由美国机械制作技能协会于2012年9月10-15日在美国芝加哥举行。在该展会上,工业机器人的参展阵型空前壮丽,全球四大机器人制作商KUKA、abb、YASKAWA(安川)、fanuc均高调露脸,展出了数量许多,规范、用处各异的机器人展品。其间,FANUC公司不只展出了焊接机器人、转移分量达1350kg的转移机器人,还在现场演示4台钻削中心和两台机器人组成的柔性制作单元;KUKA公司则在展台的中心方位展现了一台切削机器人。其他参展机器人厂家更是不乏其人。     世界闻名的机床制作商DMG MORI、MAKINO、MAZAK、OKUMA、斯来福临、大连机床等许多机床制作商也纷繁展现数控机床与工业机器人组成的柔性单元,海克斯康(Hexagon)展现了机器人在丈量方面的运用,Weldon Solution公司展现了机器人在分拣方面的运用。     从以上3个闻名机床展,咱们能够清楚地看到工业机器人正大踏步走进机床范畴,并与机床结合在一起,为用户供给各种个性化的智能制作配备。     构成这种快速展开趋势的原因,当然与我国工业转型晋级带来的引领和催化效果、我国人力本钱的快速进步、工业机器人价格下降与功用进步这些遍及要素有很大联系,一起也有机床范畴的特别原因,一是当时跟着机床数控技能的不断完善,各种主动检测、动态补偿技能的老练,机床技能的展开现已进入智能化新阶段,机器人的参加仅仅起到了一种火上加油的效果;二是机器人与机床的集成运用还具有一些特别优势,例如,机床密度加大,厂房利用率进步;辅佐时刻缩短,进步机床作业功率;操作准确性和可重复性比自然人高; 工伤的可能性大为削减;可长时刻接连作业,而没有心情问题和情感需求,等等。     二、机器人与机床集成运用的首要方式     在焊接、转移、码垛、设备等大多数运用范畴里,工业机器人是作为主机运用的。与此不同,与机床配套的机器人一般是作为辅机来发挥效果的。当时详细的运用方式首要有:     1、单机上下料单机上下料是机器人在机床上最典型和最老练的运用。它比人工上下料更准确、敏捷、安全。对出产批量大、加工时刻短的中小零件加工,或需吊装的粗笨工件而言,机器人上下料的优势特别显着。     机器人与机床的结构联系分为机器人设备于机床外部和与机床构成一体两种方式。设备于机床外部的机器人,又分为固定式、移动式和椼架式等类型。     2、机器人与机床组成柔性出产线由机器人承当工件的工序转化作业,与若干台机床组成柔性出产线,是一种比单机上下料更为杂乱也更有价值的一种运用。在当时工业转型晋级进程中,市场需求越来越旺盛。     在这种运用场合下,机床布局取决于工艺道路和现场条件等要素。常见的有L型、U型和直线型、对面安置等方式,其间三台数控机床构成U型的布局,由一台机器人在场所中心进行工件转化,这种布局非常紧凑。     3、与机床一起完结加工工艺进程机器人夹持工件在冲剪、折弯机上完结加工操作,不只仅简略的上下料,而是代替了一切本来的人作业业。这比人工操作现加准确和快速,然后进步了产品质量和出产功率。尤其是彻底处理了冲压类机床的工伤危险。     4、独立完结加工工序给机器人装上专用手爪,机器人能够完结切开、打磨、抛光、清洗等工艺进程。甚至于能够让机器人直接夹持切削东西,对工件进行打孔、攻丝、铆接,也能够进行切削加工。在这种景象下,机器人自身便是一台机床。     具有视觉、触觉的机器人能够用于拼装、零件分选等杂乱工序,即使是上下料,也能够不必带有定位设备的专用工位用具。     给机器人配备特别手爪,可用于高温环境下作业的铸造、铸造机械,完结取铁水、浇注、上下热毛坯、替换热态的模具等人工难以直接完结的作业。     工业机器人是一种高柔性的通用主动化设备,它的运用场合和功用具有无限的拓宽空间。在与机床的集成运用中,工业机器人的详细运用方式也在不断开掘和立异傍边。     三、国内机床企业研发与运用机器人的状况     因为工业机器人在原理和结构上与数控机床有许多相似之处,都是由数控系统控制、伺服电机驱动,完结准确方位移动的主动设备,因而机床制作企业在工业机器人的研发上具有适当的优势。因而,国内外有不少机器人制作企业都有机床制作的根底。     国内也有一些目光敏锐的机床企业,察觉到行将到来的巨大商机,从几年前就介入了工业机器人的研发制作。现在国内展开机器人研发的机床企业首要有两类,一类是数控系统厂商,如广数、华中数控、南京埃斯顿、大连光洋、成都广泰;另一类是产品类别比较完全,在接受成套项目上具有优势的主机厂,如大连机床、沈阳机床、西安北村等。此外,以精细齿轮制作见长的秦川机床集团,经过多年吃苦攻关,成功研发出了机器人专用的RV减速器,并已开端走向工业化。     这些企业中,广州数控和南京埃斯顿现已进入国内工业机器人的首要出产厂家队伍,具有适当的闻名度和影响力。广州数控起步研发工业机器人已有六、七年时刻,现在现已具有1000台的出产能力,在机床运用方面也积累了许多成功事例。南京埃斯顿则更侧重于机器人在成形机床上的运用。     四、现在需重视和处理的一些问题     现在国内企业在机床上运用机器人还处于起步阶段,许多理论和实践问题还没有充沛认识与处理。例如最多见的运用方式仍是将机床和机器人简略地组合在一起,各自运用一套控制系统。要充沛发挥机器人与机床集成运用的优势,还需做出不懈尽力。     1、机床企业研发机器人应充沛发挥工业相关的固有优势,树立更高的展开方针。从根底理论的研讨与运用,到制作与设备工艺的完善,到减速器、伺服电机等根底零部件的打破,不断尽力,为提高国产机器人的水平缓质量做出奉献。     2、为促进机床与机器人集成运用水平的提高,应赶紧相关的技能规范的研讨与拟定。在这一范畴,对机床和机器人的控制系统和机械结构都有一些特别要求,需求经过规范的拟定进行规范。     3、应积极展开机器人专门人才的培育和相关常识的遍及。因为是新兴工业,机器人的研发和运用人才都很稀缺。特别是运用方面,现在在国内,无论是机器人集成商仍是用户,常识和经历还不同程度地匮乏,往往因而导致项目的波折和失利。     4、与机器人协同作业的机床应具有满足的主动化功用。例如加工精度的主动检测、刀具磨损状况的主动检测与补偿及刀具的主动替换等,然后确保柔性作业单元的接连安稳运转。     5、对协同作业的机器人和机床应进行联合规划,别离进行必要的适应性改动。这儿不只有机械结构(例如防护结构)的改动,也有控制系统的整合、各类传感器的安置等,然后构成一个空间布局一致合理、功用彼此和谐的有机全体。     鉴于机器人研发以及与机床集成运用的展开现状,相关企业应树立有用的安排联络机制,以加强交流与协作,充沛做到资源共享与优势互补,及时树立必要的技能规范与规范,构成工业展开的合力。这对我国机床东西职业的转型晋级也必将起到有利的推进效果。

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