冲压自动化技术(修订版－第3-4篇)100321.ppt

1、,冲压自动化技术,主讲：桂方亮 2010年4月,机 器 人 冲 压 自 动 化 线 篇,冲压专业现场工程师培训实务之,课时安排：2课时,单元目标：,掌握机器人冲压自动化线系统结构 理解KUKA冲压机器人系统硬件及其功能,单元结构：,1、典型机器人冲压自动化线系统结构 2、KUKA冲压机器人系统架构与功能,1、典型机器人冲压自动化线系统结构,拆跺小车； 上料磁性皮带机； 清洗机或涂油机； 对中台； 压力机； 冲压机器人； 下料皮带机；,问题：典型机器人冲压自动化线由哪些系统构成？,1、典型机器人冲压自动化线系统结构, 钢板磁力分张器； 铝板气动分张器 ； 双拆跺小车，不停线切换跺料； 68个磁力

2、分张器，实现柔性化生产；,1.1 拆跺工位,问题：你了解气动分张器吗？,1、典型机器人冲压自动化线系统结构, 欧美日自动化线基本采用在线清洗机 ； 国内部分主机厂采用在线涂油机；,1.2 清洗/涂油工位,问题：请你谈谈我公司的板件清洗工艺？,1、典型机器人冲压自动化线系统结构, 机械对中台主要应用于在线清洗机线或机械手线 ； 机器人冲压自动化线更多采用视觉对中或重力对中；,1.3 对中工位,1、典型机器人冲压自动化线系统结构, 冲压机器人由本体（Robot）、控制柜（KRC）、示校器（KCP）组成； 常用的冲压工业机器人有:ABB IRB6660,IRB6650S,IRB7600；KUKA K

3、R120P,KR100P/2;,1.4 冲压机器人搬运系统,2、KUKA冲压机器人系统架构与功能,2.1 KRC2控制柜概述,控制柜型号:KRC2 控制柜最大可以装下8个轴控制器 允许的环境条件: 最高45（无冷却装置） 最高55（有冷却装置） 重量： 约 185 kg 电源线路： 3x400 V 微处理器: 赛扬433 MHz 主存储器: 64 MB,2、KUKA冲压机器人系统架构与功能,2.2 KRC2控制柜内部结构,硬盘驱动器,软盘驱动器,CD-ROM 驱动器,2、KUKA冲压机器人系统架构与功能,2.2 KRC2控制柜内部结构,2、KUKA冲压机器人系统架构与功能,2.3 KRC2控制

4、柜软件架构,可视化操作,核心系统,系统间通信,2、KUKA冲压机器人系统架构与功能,2.3 KRC2控制柜硬件架构,问题：我们常用的机器人系统有多少个KSD呢？,2、KUKA冲压机器人系统架构与功能,2.4 KRC2控制柜配电图,2、KUKA冲压机器人系统架构与功能,2.5 KUKA机器人机械结构,问题：请问机器人各关节功能与人体哪些部位的功能相近？,2、KUKA冲压机器人系统架构与功能,2.6 KUKA机器人轴的命名,问题：你知道KUKA机器人各轴动作的动力之源吗？,2、KUKA冲压机器人系统架构与功能,2.7 KUKA机器人的工作范围,问题：KUKA机器人有运动死区吗？,2、KUKA冲压机

5、器人系统架构与功能,2.7 KUKA机器人的工作范围,问题：乘用车二厂冲压自动化线采用了KR120P机器人，他的最大可达半径是多少呢？,2、KUKA冲压机器人系统架构与功能,2.8 KUKA机器人的荷载分配,问题：请问你知道冲压机器人的有效负载和辅助负载分别是什么吗？,有效负载,辅助负载,总载荷 = 有效负载 + 辅助负载,从 KR 2000 系列向前, 是可以把 辅助负载系到连接臂和旋转柱上的。,2、KUKA冲压机器人系统架构与功能,2.9 KUKA机器人示校器,2、KUKA冲压机器人系统架构与功能,2.9 KUKA机器人示校器,单元小结：,1、岗位技能培训课的导入 2、组织岗位技能培训的流

6、程及培训方法 3、岗位技能培训过程管理与控制方法,冲 压 机 器 人 编 程 与 维 护 篇,冲压专业现场工程师培训实务之,课时安排：2课时,单元目标：,掌握冲压机器人编程基础知识 理解KUKA冲压机器人编程及实战 了解KUKA冲压机器人维护知识,单元结构：,1、典型机器人的校零与坐标系 2、KUKA冲压机器人编程基础 3、KUKA冲压机器人的编程实践与应用 4、KUKA冲压机器人系统维护,1、典型机器人的校零与坐标系,1.1 为什么校零,1、典型机器人的校零与坐标系,1.2 如何校零,1、典型机器人的校零与坐标系,1.2 如何校零,1、典型机器人的校零与坐标系,1.3 常见的重新校零原因,1

7、、典型机器人的校零与坐标系,1.4 全局坐标系,1、典型机器人的校零与坐标系,1.5 工具坐标系,问题：请问你知道冲压机器人的工具坐标系原点位置吗？,1、典型机器人的校零与坐标系,1.6 基坐标系,1、典型机器人的校零与坐标系,1.7 工具坐标系（TCP）的标定,问题：请问你是如何理解TCP标定的优势？,第一步: 相对与法兰坐标系做有关TCP（工具 中心点）的计算；,第二步: 确定工具坐标系相对与法兰坐标系的 旋转量,YFlange,XFlange,ZFlange,没有TCP(工具中心点）标定的工具中心,TCP(工具中心点）标定的工具中心,1、典型机器人的校零与坐标系,1.8 工具坐标系（TC

8、P）标定的优势,1、典型机器人的校零与坐标系,1.9 基坐标系标定,工作表面（货盘、加紧工作台、工件等）获得一个用户定义的笛卡儿坐标系，坐标系原点在用户确定的参考点上。,1、典型机器人的校零与坐标系,1.10 基坐标系标定目的,1、典型机器人的校零与坐标系,1.10 基坐标系标定目的,问题：请问你是如何理解基坐标系标定的优势？,2、KUKA机器人编程基础,2.1 运动类型,2、KUKA机器人编程基础,2.2 点到点移动（PTP）,2、KUKA机器人编程基础,2.2 点到点移动（PTP）,2、KUKA机器人编程基础,2.3 直线移动（LIN）,2、KUKA机器人编程基础,2.3 直线移动（LIN

9、）,2、KUKA机器人编程基础,2.4 圆形移动（CIRC）,2、KUKA机器人编程基础,2.4 圆形移动（CIRC）,2、KUKA机器人编程基础,2.5 移动中的轨迹逼近,在逼近定位中，机器人不会精确的移动到每个编程点，也不必有急刹车（语义不清楚）。这样 做 的优点：减少磨损和缩短周期时间,2、KUKA机器人编程基础,2.5 移动中的轨迹逼近,3、KUKA机器人编程实践与应用,3.1 主程序编程：CELL.SRC,3、KUKA机器人编程实践与应用,3.1 主程序编程：CASE1.SRC,3、KUKA机器人编程实践与应用,3.2 示教点及注意事项,3、KUKA机器人编程实践与应用,3.3 总线

10、控制网络布局,3、KUKA机器人编程实践与应用,3.4 工控机操作台,生产线总控制台采用工业PC机，管理生产线的运行、停止和零件的更换，生产线所有单元之间动作协调及各单元工作状况的汇集、处理，故障信息及帮助菜单，能存储和传送机器人控制程序，并且能联机主电柜PLC程序。总控制台PC系统只对生产线起到监控和数据收集、数据备份的作用。当总控制台PC机出现故障而无法正常工作时，不影响生产线的运行和换模。 另外，中央控制系统与所有机器人的通讯是通过工业以太网实现的,每个机器人通过其以太网接口，通过网络交换机与中央控制计算机进行连接。由于KUKA机器人操作系统是基于PC的Windows操作系统，所以以太网

11、的连接非常方便，网络通讯速度快，能够更好的进行整个网络的实时控制。,3、KUKA机器人编程实践与应用,3.4 工控机操作台,PC主画面与登录画面,3、KUKA机器人编程实践与应用,3.4 工控机操作台,模具号选择画面,3、KUKA机器人编程实践与应用,3.4 工控机操作台,整线速度设定,3、KUKA机器人编程实践与应用,3.5 SOFT PLC 系统,KUKA SOFT PLC系统是专门为KUKA机器人开发的内嵌式中央控制系统。相比普通PLC，SOFT PLC 系统能够直接读出机器人的内部数据,与机器人各个轴的角度、各个方向的坐标等等。同时，机器人的在不同点的速度是SOFTPLC直接读写的。这样，这套系统更好的实时性和可控性。,3、KUKA机器人编程实践与应用,3.5 SOFT PLC 系统,SOFT PLC 编程软件界面（冲压线）,3、KUKA机器人编程实践与应用,3.5 SOFT PLC 系统：程序内容介绍,4、KUKA机器人系统维护,4.1 维护保养注意事项,清洁与预防性保养应遵循哪些原则？,使用真空吸尘器清理尘埃,使用蘸有中性清洁剂的抹布清洁控