工业机器人的优点和应用领域

国际金属加工网 2019年06月18日

工业机器人从诞生开始,就在很多工业领域里边得到了广泛应用,主要是有些工厂的劳作环境对人的身体要求太极端了,人的血肉之躯无法胜任,或者对某些工种的工艺要求非常高而人类的手工作业无法达标等场景。

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1.机器人的应用领域

工业机器人最早应用于汽车制造工业行业,常用于焊接、喷漆、上下料和搬运。随着工业机器人技术应用范围的延伸和扩大,现在已可代替人从事危险、有害、有毒、低温 和高热等恶劣环境中的工作和代替人完成繁重、单调的重复劳动,并可提高劳动生产率,保证产品质量。工业机器人与数控加工中心、自动搬运小车以及自动检测系统可组成柔性制造系统(FMS)和计算机集成制造系统(CIMS),实现生产自动化。工业机器人主要应用于以下几个方面:

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(1)恶劣工作环境及危险工作。工业机器人可代替人,应用于压铸车间及核工业等有害于身体健康并危及生命,或不安全因素很大而宜于人去做的作业领域,如核工业上沸水式反应堆燃料自动交换机等。

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(2)特殊作业场合和极限作业。机器人可用于火山探险、深海探密和空间探索等对于人类来说是力所不能及的场合,如航天飞机上用来回收卫星的操作臂等。

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(3)自动化生产领域 早期的工业机器人在生产上主要用于机床上下料、点焊和喷漆。随着柔性自动化的出现,机器人在自动化生产领域扮演了更重要的角色。现举例如下:

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1)焊接机器人。弧焊机器人需要六个自由度,三个自由度用来控制焊具跟随焊缝的空间轨迹,另三个自由度保持焊具与工件表面有正确的姿态关系,这样才能保证良好的焊缝质量。这种机器人广泛应用于汽车制造厂承重大梁和车身结构的焊接。

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2)材料搬运机器人。材料搬运机器人可用来上下料、码垛、卸货以及抓取零件定向等作业。 3)检测。在零件制造过程中,工程检测以及成品检测都是保证产品质量的关键工序。检测内容主要包括:确认零件尺寸是否在允许的公差内;控制零件按质量分类。

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4)装配机器人。装配是一个比较复杂的作业过程,不仅要检测装配作业过程中的误差,而且要试图纠正这种误差。因此,装配机器人上应用有许多传感器,如接触传感器、视觉传感器、接近传感器和听觉传感器等。听觉传感器用来判断压入件或滑入件是否到位。

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5)喷漆和喷涂。在进行三维表面喷漆和喷涂作业时,至少要有五个自由度。由于可燃环境的存在,驱动装置必须防燃防爆。在大件上作业时,往往把机器人装在一个导轨上,以便行走。

2.应用机器人的优点

通过对机器人应用领域的介绍,可以知道机器人应用给人类带来如下好处

(1)减少劳动力费用。

(2)提高生产率。

(3)改进产品质量。

(4)增加制造过程的柔性。

(5)减少材料浪费。

(6)控制和加快库存的周转。

(7)降低生产成本

(8)消除危险和恶劣的劳动岗位。


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