Знания, Новости

Применение роботов для гибки

Распространенные области применения промышленных роботов в основном сосредоточены в сварке, распылении и обработке. Полезен ли он в области гибки? Конечно, полезен. 40% - 50% гибочных станков в цехах по обработке листового металла оснащены роботизированными автоматическими гибочными системами. Сегодня я расскажу вам о том, как он используется в гибочном деле.

Гибкий обрабатывающий модуль для гибки листового металла с ЧПУ с роботами в качестве основных компонентов исполнения - это высокоавтоматизированная комбинация оборудования с преимуществами высокой эффективности, высокого качества и высокой гибкости. В гибком обрабатывающем устройстве для гибки выбор подходящей комбинации компонентов может обеспечить лучшую поддержку эффективности и гибкости обработки. Точность гибки зависит от точности самого гибочного станка, точности позиционирования робота и согласованного управления роботом и гибочным станком; сложность согласованного управления заключается в согласовании скорости робота и гибочного станка, а также траектории движения робота, поддерживающего заготовку; плохой эффект следования серьезно влияет на эффект формирования угла гибки и плоскостность поверхности листа, тем самым влияя на качество готовой продукции.

Функция прыжка лягушки

Как показано на рисунке, стандартный блок обработки гибки основан на роботе и гибочном станке, а захват, загрузочный стол, разгрузочный стол, верстак для позиционирования, поворотная рама, устройство для смены рук и различные датчики обнаружения являются вспомогательными компонентами.

The gripper is the “hand” of the robot that takes the place of manual labor to pick up and place the workpiece. The gripper of the bending robot is generally composed of multiple suction cups installed on a metal frame. The loading and unloading tables usually use stacking pallets, and there are also conveyor belts or rollers as units to transport raw materials and transfer finished products. Oily sheets are prone to adhesion, resulting in multiple sheets being picked up at a time. Various sheet separation devices (such as magnetic sheet separation devices) and detection sensors can be installed next to the loading table to ensure that the sheet being grabbed is a single sheet. The positioning workbench is an inclined platform with a rib, and slightly raised balls are distributed on the table. The robot transfers the steel plate to the positioning table, and the plate slides freely to the rib under gravity. Since the position of the positioning table and the rib are fixed, when the robot grabs the plate again, the position of the plate and the gripper is relatively accurately fixed, providing a reference for the next step of bending. The flip frame is a fixed frame of a gripping device. When the robot needs to change the position to pick up the workpiece, the workpiece can be placed on the flip frame to fix it, and the robot can grab the workpiece again at the new position. In some special occasions, the bending machine mold can also be used to clamp the workpiece and change the grasping position.

Рабочий процесс гибочного устройства

Как показано на рисунке, работа гибочного станка в основном делится на шесть процессов: загрузка, подборка, центрирование, переворачивание, гибка и штабелирование.

Загрузка: Вручную поместите всю пачку листов для обработки на загрузочный стол и установите на нем переключатель обнаружения листов, чтобы робот не смог захватить паллету после обработки всех листов. Комплектация: Робот перемещается к загрузочному столу и определяет высоту листа с помощью ультразвукового датчика, установленного на захватном устройстве. Основываясь на данных обнаружения, он автоматически перемещается в соответствующую позицию для захвата листа. После захвата листа толщина листа измеряется устройством измерения толщины, чтобы избежать одновременного захвата нескольких листов, что приводит к сбоям в обработке. После измерения толщины лист готов к центрированию. Центрирование: Робот перемещается к столу позиционирования, кладет лист на стол позиционирования для точного позиционирования и снова захватывает лист после завершения позиционирования, готовый к гибке.

Переворачивание: Определите необходимость использования переворачивающей рамы, исходя из требований процесса. Если необходимо, переместите робота в положение переворачивающей рамы и поместите лист на переворачивающую раму. Робот освобождает лист и избегает его. После завершения переворачивания он захватывает лист. Сгибание: Робот перемещается в положение гибочного станка и помещает лист на нижнюю матрицу гибочного станка. Он точно позиционируется задним пальцевым датчиком гибочной машины. После позиционирования робот посылает сигнал гибки на гибочный станок и взаимодействует с ним для завершения гибки (как показано на рисунке). Он определяет, нужно ли ему снова сгибать, чтобы принять решение о непрерывной гибке. Гибка является ключевым звеном. Техническая сложность гибки заключается в согласованных действиях робота и гибочного станка, то есть в последующей гибке. Когда робот зажимает или поддерживает лист для гибки, лист деформируется, и робот должен следовать за листом, совершая движение по дуге в соответствии с определенным алгоритмом траектории, и всегда сохранять относительно фиксированное положение листа.

Укладка на поддоны: Робот перемещается к разгрузочному столу. В связи с различиями в формировании заготовок существуют различные виды укладки на поддоны (как показано на рисунке), такие как обычная укладка на матричные поддоны, укладка на однослойные и двухслойные перекрестные поддоны, укладка на поддоны с положительной и отрицательной блокировкой и т. д.

Технические моменты

В настоящее время, будь то стандартный шестиосевой робот или специальный гибочный робот с оптимизированным размахом рук или формой для процесса гибки, он нуждается в поддержке алгоритма следования за изгибом, и существует очень мало случаев, когда он не следует за изгибом. Без хорошего эффекта следования приспособление или захват с присоской будут тянуть заготовку из-за плохой траектории следования, образуя морщины на листе и влияя на качество формовки. Создание точной модели движения робота за изгибом поможет разработать алгоритм построения траектории движения, чтобы получить отличный эффект следования.
На следующем рисунке представлена модель движения при изгибе. Параметры выражаются следующим образом: 1) Радиус дуги верхнего штампа: R/мм. 2) Радиус дуги нижнего штампа: r/мм. 3) Отверстие нижнего штампа: V/мм. 4) Угол нижнего штампа: ∠b/градус. 5) Толщина заготовки: T/мм. 6) Толщина нейтрального слоя до верхней поверхности заготовки: λ/мм. 7) Угол изгиба заготовки ∠a/degree. 8) Величина перемещения гибочного станка вниз от точки зажима: S/мм.

В соответствии с моделью движения можно рассчитать зависимость между углом изгиба и величиной изгиба: S={r×tan[(45°-∠b/4)+V/2]×sin(90°-∠a/2)-(r+R+T)}/cos(90°-∠a/2)+(r+R+T) В соответствии с различными механическими параметрами, в сочетании с формулой зависимости между углом изгиба и величиной изгиба, можно получить траекторную кривую изменения смещения в направлениях X и Z от 180° до 10°. Информация о гибочной форме и заготовке приведена в таблице 1, а траекторная кривая показана на рисунке ниже.

Заключение

С непрерывным развитием промышленности по производству листового металла перспективы применения роботов для гибки становятся все шире. По сравнению с разработкой специальных гибочных роботов, стоимость разработки алгоритма модели последующей гибки, подходящей для общих шестиосевых роботов и применяемой в общих роботах, ниже. В сочетании с роботами и другим вспомогательным оборудованием самых известных брендов в отрасли, применение роботов-гибочников может быть быстро расширено.

О нас

Durmapress specializes in designing, manufacturing and selling various metal processing equipment, including bending machines, shears, punches, laser cutting machines, etc. The company was founded in 2000. With years of experience and technology accumulation. DurmaPress has become one of the well-known brands in China’s metal processing machinery industry.