機器人清理打磨與設備清理打磨的優(yōu)勢對比
作業(yè)形式對比機器人在打磨切割方面一般有兩種形式:
一般為手持工具型,主要形式為在機器人末端加上打磨工具或切割工具。機器人手持工具的特點是對工件加工比較靈活,加工位置準確,柔性好,效率高。適合加工大中型的工件以及加工精度相對較高的工件。
另一類為機器人持件打磨形式,打磨工具為工作臺式。手持工件這種形式適用于小型工作。以機器人的多軸靈活性,使手持工件能進行靈活打磨,柔性高。
綜上所述,機器人打磨的優(yōu)點是:靈活性好,柔性高。弱點是:相對加工精度低,剛性差,切割打磨力小,進給速小,對使用機器人的功能及連接工具的使用要求較高。
設備打磨也分為兩種形式:
一種是工件在工臺上被加夾緊,設備在X Y Z三軸上有切割動作,對工件進行加工。這種形式根據需要可以是三聯動,四聯動和五聯動床式機械加工。
另外一種是機械臂式帶動夾具使工件在打磨工作站上進行打磨。這種形式的優(yōu)點是靈活,適用小工件加工。但短處也是顯而易見的,因為其剛性差以及驅動等原因就使得只能加工一些小件,打磨效率低,進給速度小,對大的冒口,大的披鋒及鑄鋼件加工起來比較困難。
綜上所述,機床式打磨進給速度快,切削量大,剛性優(yōu)良,振動小,加工穩(wěn)定,可以一機多加工,如一打四打五等,效能高,打磨質量高。另一種機械臂式的床式加工機床與機器人一樣由于剛性差,整體效能不高且只能加工小件。
加工精度的對比 機器人本身的重復精度(以KUKA為例)在0.06,打磨設備(如大連譽洋工業(yè)智能有限公司以下簡稱“譽洋”的GS45)的重復精度為0.01。機器人要完成的加工動作不論是持工具還是持工件打磨皆因遠離機器人的固有重心,振動大,剛性差,使其加工精度差,效能降低。設備打磨(如譽洋的GS45)因采用XYZ三軸加上自轉軸的方式,各軸由伺服電機帶動絲杠完成驅動,使得剛性良好,精度高,抗振效果好。更可貴的是因為有良好的剛性可在設備上裝上大的電主軸,以獲得大的扭矩,大的切削力,能實現對鑄鋼件,特別是耐熱鑄件的切割打磨。
機器人和設備的強大配備
配備金剛石
以往的切割打磨都是采用砂輪,砂紙,樹脂輪的打磨方式?,F在由于金剛石打砂輪在打磨行業(yè)的成功應用,使得自動化的打磨切割成為可能。金剛石磨輪的特點,磨削效率高,具有很高的耐磨性,磨削力小,磨削溫度低,即時削磨硬質合金時其磨削壽命也是一般砂輪的5000-10000倍。所以自動化清理打磨首選就是金剛石磨輪。
配備電主軸
選用金剛石磨輪對驅動的要求更高,因為金剛石砂輪的要求線速度須在80m/s,一般直驅電機很難達到這個要求。譽洋采用電主軸驅動的方式比較合理,因電主軸轉速高,扭矩大,輸出功率穩(wěn)定,可以自動換刀,調速范圍廣泛,所以是自動化打磨的首選驅動。鑄件如何選用機器人還是設備打磨
鑄件的品種林林總總,大小不一,質量不同,結構不同,所以在選擇打磨鑄件時我們可以根據以下的實際情況來考慮:
1、從效率考慮:若是大批量且不是太復雜的鑄件回轉尺寸不是太大(回轉10-450)。其優(yōu)選設備打磨,可靈活裝夾,一夾多打,甚至可以一打4-6個。(譽洋GS 35 、GS45 、GS55),另一種是極復雜的小件,可用機器人持件在工作臺上來完成任務。
2、從單件重量和外部尺寸來考慮:
若尺寸在1000mm以上,建議用機器人來打磨,這樣可以選用機器人持工具,(電主軸)的方式來加工比較合理。
3、從材料性質上來考慮:
若鑄件的材料為鑄鋼,耐熱鑄造件,優(yōu)選設備打磨。銅、鋁鑄造選用設備與機器人皆可。主要考慮的是效率和工件的復雜程度,綜合考量。
4、從內外型腔來考慮:
內腔不復雜的首選設備,若內腔復雜可考慮機器人來實現鑄件打磨。
綜上所述,對于具體鑄件來說,要全面從效率,尺寸大小,內外型復雜成都以及重量大小來綜合考慮。