在焊接、搬運、碼垛、裝配等大多數(shù)應(yīng)用領(lǐng)域里,工業(yè)機器人是作為主機使用的。與此不同,與機床配套的機器人一般是作為輔機來發(fā)揮作用的。當前具體的應(yīng)用形式主要有:
1、單機上下料
單機上下料是機器人在機床上最典型和最成熟的應(yīng)用。它比人工上下料更準確、迅速、安全。對生產(chǎn)批量大、加工時間短的中小零件加工,或需吊裝的笨重工件而言,機器人上下料的優(yōu)勢特別明顯。
機器人與機床的結(jié)構(gòu)關(guān)系分為機器人安裝于機床外部和與機床構(gòu)成一體兩種形式。安裝于機床外部的機器人,又分為固定式、移動式和椼架式等類型。
2、機器人與機床組成柔性生產(chǎn)線
由機器人承擔工件的工序
電主軸轉(zhuǎn)換工作,與若干臺機床組成柔性生產(chǎn)線,是一種比單機上下料更為復(fù)雜也更有價值的一種應(yīng)用。在當前工業(yè)轉(zhuǎn)型升級過程中,市場需求越來越旺盛。
在這種應(yīng)用場合下,機床布局取決于工藝路線和現(xiàn)場條件等因素。常見的有L型、U型和直線型、對面布置等形式,其中三臺數(shù)控機床構(gòu)成U型的布局,由一臺機器人在場地中間進行工件轉(zhuǎn)換,這種布局十分緊湊。
3、與機床共同完成加工工藝過程
機器人夾持工件在沖剪、折彎機上實現(xiàn)加工操作,不僅是簡單的上下料,而是替代了所有原來的人工作業(yè)。這比人工操作現(xiàn)加準確和快速,從而提高了產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率。尤其是徹底解決了沖壓類機床的工傷隱患。
4、獨立完成加工工序
給機器人裝上專用手爪,機器人可以完成切割、打磨、拋光、清洗等工藝過程。甚至于可以讓機器人直接夾持切削工具,對工件進行打孔、攻絲、鉚接,也可以進行切削加工。在這種情形下,機器人本身就是一臺機床。
具備視覺、觸覺的機器人可以用于組裝、零件分選等復(fù)雜工序,即使是上下料,也可以不用帶有定位裝置的專用工位器具。
給機器人裝備特殊手爪,可用于高溫環(huán)境下作業(yè)的鑄造、鍛造機械,完成取鐵水、澆注、上下熱毛坯、更換熱態(tài)的模具等人工難以直接完成的工作。
工業(yè)機器人是一種高柔性的通用自動化裝置,它的應(yīng)用場合和功能具有無限的拓展空間。在與機床的集成應(yīng)用中,工業(yè)機器人的具體應(yīng)用形式也在不斷發(fā)掘和創(chuàng)新當中。