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【方案分享】關于生產線自動化改造方案(下篇)

時間:2019-11-12 來源:機器人在線 閱讀:351

【方案分享】關于生產線自動化改造方案(上篇)


3 、單工位上下料單循環用時估算 ?


根據以往使用經驗,通過電腦三維模擬,7 臺機器人上下料最優路徑的生產節拍約為 21s,正常可達到 23 秒。

機械手的優勢在于可以連續工作,這樣月產能可以比人工時有所提高,根據 21s 的節拍推算每天開機 20 小時的情況下其日產能約 3400 件/天,按 23 秒的節拍推算日產能約 3130 件/天。

注意:上述為估算,實際用時會有些許出入。


4 、人工參與送料、出料時間估算



按 7 臺機器人上下料的生產節拍 21s,進出料料盤可擺放大約 49 個工件,如果采用上下兩層的進出料機構,人工參與的最長間隔時間約為 34 分鐘。


注意:上述為估算,實際用時會有些許出入。


三、優選方案及實施過程


1 、對現有設備的改造



2 、現有生產線需增加的機構(機械手除外)



3 、自動化流程


機械手抓取產品,模擬人手動作,分別對各加工設備上、下料,鑒于各加工工位工件的擺

放方向不一致,中間增加“換位臺”以便機械手夾取位置的變換;為避免安全隱患,機械手活

動區域用“安全護欄”隔離,人工參與的進料位和出料位都在安全護欄之外,工件由相應進出

料機構把送入、送出機械手操作區域。


4、現場布局示意圖



5 、自動化方案說明


①.四臺機械手分別對 14 臺加工設備上下料,完成產品清洗和檢測工作

②.進料

①.四臺機械手分別對 14 臺加工設備上下料,完成產品清洗和檢測工作

②.進料

毛坯進料前需準確擺放于毛坯進料盤上,工作人員把料盤放于毛坯進料貨架上,自動送料

機構把料盤送進機械手取料區域并定位、固定好;

機械手逐個把工件從進料盤里取出投入到預定位臺進行位置校準;

整盤料取完后,自動送料機構自動把空料盤推出機械手工作區域,系統報警提示工作人員

換料。

③.機械手夾持器

機械手的夾具將根據零件具體使用情況選擇其合理的夾持位置,并根據夾持位置設計合理

的夾持機構;

機械手采用雙夾爪結構,兩端夾爪分別夾持相應工位的毛坯和成品,在機械手基座不移動

的情況下直接在機器內部換料,減少操作時間,提高效率。

④.中轉、換位臺

機械手中轉、換位用,并具有準確定位工件和檢測臺上工件有無的功能。

⑤.出料

⑤.出料

機械手把檢測完成的成品逐個投入到成品下料盤,成品下料盤盡量使用現在的料筐,以節

約改造成本;

料盤放滿后由自動出料機構推出機械手工作區,系統報警提示工作人員換料盤;

檢測不合格的工件由廢料滑道滑出。


四、推薦使用機械手介紹

推薦使用 ABB 的 IRB1600-10/1.45 款機械手:


型號:ABB IRB1600‐10/1.45

負重:10kg

工作范圍:(max )1.45m

重復定位精度:0.05mm

路徑精度:0.13mm



五、對現場資源和信號的需求


1. 電源

電源電壓:200-600V,50/60 Hz

額定功率:25kVA/35kVA


2. 氣源

干燥、潔凈的 0.6 Mpa 壓縮氣源


3. 信號

各加工設備的 IO 信號需求如下:



注意:上述為估計值,實際會有出入 。



六、備選方案


上述方案成本較高,下面是每臺機器人代替一名操作人員的方案:



此方案節約了成本,但節拍(最優路徑約為 35s),產能降低 50%,顯著降低了整條線的產能,固不建議采用。

如果要充分發揮生產線上每臺專機的潛能,一臺機械手最多能看兩臺專機。

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