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轉發自：工業機器人 自動化應用

作者：杜　娟

（陝西機（jī）電職業技術學院機電工程係（xì），陝西寶雞７２１００１）

摘（zhāi）　要（yào）　隨著（zhe）工業的不斷發（fā）展（zhǎn），自動化衝壓生產線的應用變得越來越廣泛。

在實際的（de）工業生產（chǎn）過程（chéng）中（zhōng），氣動機械手的使用可以更好（hǎo）地滿足實際的生產（chǎn）需求。

對氣動機械手的情況（kuàng）進行簡單的介紹，並且對自（zì）動化衝壓（yā）生產線的設（shè）計進行一定（dìng）的分析，對其在自動化衝壓生產線設計中的具體應用進行重點介（jiè）紹，目的就是將氣動機械手的作用發（fā）揮到最好，為現代（dài）工業的發展提供可靠的（de）保障。

關鍵詞　氣動機械手；自（zì）動化生產線；衝壓生產線中圖分類號　ＴＰ２４１；ＴＰ２７８　

引言

隨著工業的不斷發展，自動化衝壓生產線的應用變得越來越廣泛。

在實際工作中，隻有確保生產過程是自動以及智能的（de），才能更好地確保企業在（zài）激烈的市場競爭中立於不敗之地。

因此（cǐ），在機械化生產過程中，通過應用氣動機械（xiè）手促進自動化衝壓生產對現（xiàn）代化工業來說非常（cháng）有必要（yào）。

１自動化機械手的概況

要想將氣動機械手在自動（dòng）化衝壓生產線上進行應用，最主要（yào）的就是要考慮（lǜ）采取何種方法來（lái）滿足實際的生產需（xū）求（qiú），並（bìng）且提（tí）升生（shēng）產效率以及產品的質（zhì）量［１］。

在對其進（jìn）行設計的過程中，對氣動機械手的綜合性能（néng）進行考慮是（shì）非常有必要的。

本文主要從傳動方式機械手臂進行思考，以發揮機械手在衝壓線生產（chǎn）過程中（zhōng）的作用。

傳動方（fāng）式機（jī）械手的性能對（duì）比可以從表１中看（kàn）出。

表（biǎo）１　傳動方式機械手性能對比統計表（biǎo）

　　從表１可以發現，機械傳動方（fāng）式、液壓傳動方式以及電氣傳動方式的自動化機械手都各有其特點，在對其（qí）進行實際應（yīng）用的過程中應該充分考慮自動化衝（chōng）壓生產線的特征，以使氣動機械手更好地發揮其作用（yòng）。

２自動化衝壓生產線設（shè）計

在對自動化衝壓生產線進（jìn）行（háng）設計的過程中，應從結構設計、整體布局角度出發。

在對生產（chǎn）線的總體布局進（jìn）行設計的過程中，應該充分考慮切邊、一次（cì）拉伸以及二次拉伸等情況。

在設計取（qǔ）料機械手以及上料機械手的時（shí）候，拆垛裝置應該滿足（zú）三點要求（qiú），即分離、送料以及檢測。

送料機構（gòu）由絲杠升降機構以及送料機械手組成，自動（dòng）化生產線對物料進行傳送是通過應用傳輸帶（dài）以（yǐ）及穿梭小車來實（shí）現的。

傳輸帶應該設計成三相異（yì）步電機傳動的方式；機械手則應該將其設（shè）計為門式結構，主要組成部分包括無杆（gǎn）氣缸、氣缸直線導軌等，其中機械手的手部應該設（shè）計成真空吸盤的形式，隻有這樣才可以更好地符（fú）合生產的實際要求，而且也（yě）可以確保生產效率以及生產質量。

自動化衝壓生產線設計（jì）還包括控製（zhì）係統，而控製係統（tǒng）又分為控製層、設備（bèi）層和（hé）安全係（xì）統，具（jù）體分（fèn）析如下。

（１） 控製層。

為（wéi）實現（xiàn）自動化生產線的控製，通常采取ＰＬＣ控製方式，其不僅可以實現現（xiàn）場總（zǒng）線控製，而且還具備了單獨控製的方法（fǎ）以及連接自動控製的能力。

通常會（huì）將整體係統（tǒng）分成幾個子係統，在每個子係統上麵（miàn）都會對ＰＬＣ進行安（ān）裝，而且當子係統中的ＰＬＣ與上級ＰＬＣ進行數據交換（huàn）的時候會采取（qǔ）以太網的方式來實現，進行聯網之後可以對（duì）其進行實時監控，這（zhè）樣更方便其使用。

（２） 設備層。

設備層最主要的任務就是對生產線所使用的設備進行有效的管理，因此其處於（yú）整個控（kòng）製係（xì）統最底層，但在整個係（xì）統當中卻（què）具有非常重（chóng）要的作用。

之所以說其重要，是因為設備層可以對生產過程中每個環節進行控製，對現場的輸入設備以及以現場的執行機構進行實時監控（kòng）。

設備層主要是受（shòu）到ＰＬＣ係統的控製［２］，並且會向總（zǒng）線發送必要的信息以及相（xiàng）應的收據，而且還會從總線接收命令，然後將指令傳達到生產線的不同環節以及設備當（dāng）中，這樣就可（kě）以更（gèng）好地確（què）保整個生產線始終處於穩定的工作狀態。

（３） 安全係統。

整個自動化生產（chǎn）線最大的特點就（jiù）是具有非常好的安全性能，自（zì）動化衝壓生產線會（huì）配備非常高級的保護（hù）係統以及非常（cháng）可靠的安全裝置，可以對生產的過程進行實時監控［３］，而且當生產過程中出（chū）現（xiàn）任何危險會在第一時間發出警報，提醒相關人員及時對問題進行解決。

因此，整個安全係統是受到總線ＰＬＣ控製的，可以（yǐ）確保整個係統始（shǐ）終處於安全情況下運（yùn）行。

３氣（qì）動機（jī）械手在自動化衝壓生（shēng）產線設計中的應用

氣動機（jī）械手具有非常（cháng）高的（de）安全性，而且還可以抵抗高溫，抵抗生產過（guò）程中所出（chū）現的任何（hé）危險情況，具有非常高（gāo）的生（shēng）產（chǎn）效率，並且低成本、動（dòng）作快（kuài）、可靠，在運行過程中節能環保，可在維護（hù）成本以及運營成本上進行一定的控製，因此在自動化衝壓生產線當中的應用範圍是非常廣的。

３．１氣動機械（xiè）手要求對控製器進行有效選擇要想機械（xiè）手可以（yǐ）更好地（dì）發（fā）揮其作用，對控製係統進行選擇是（shì）非（fēi）常有必要的。

在對自動化衝壓生產線進行設計的過程（chéng）中，首先應該做的就（jiù）是對控製係統進行組（zǔ）裝，隻有選擇出具有（yǒu）優良性能的控製係統才可（kě）以更好地讓其完成指定動作。

３．２氣動（dòng）機械手要求自動與手動相結合

自動化衝壓生產線在生產過程中通常（cháng）是由氣動機械（xiè）手完成大部分工作，但需要特別注意的是，應（yīng）該將（jiāng）自動係統與手動係統進（jìn）行有效的結合。

對於氣動機械（xiè）手而言，能夠完成的動作隻是將（jiāng）物料送到指定的機（jī）械設（shè）備當中，但是在一些需要人為（wéi）主動操作才可（kě）以完成的（de）工作中，需（xū）要對手動係統（tǒng）進行操作才可以完成［４］。

３．３氣動機械（xiè）手要求係（xì）統具有非常可靠的功能氣動機械手在自動化衝壓生產線中進行應用，要求係統具有非常高的（de）安全性能（néng）以及非常高（gāo）的生產效（xiào）率，以（yǐ）便（biàn）氣（qì）動機械手（shǒu）安全、高效地完（wán）成相應的任務。