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轉發自：工業機（jī）器人 自動化（huà）應用

作者：杜　娟

（陝西機（jī）電職業技（jì）術學院機電工程係，陝（shǎn）西寶雞７２１００１）

摘　要　隨著工業的不（bú）斷發展，自動化衝壓生產線的應用變得（dé）越來越廣泛。

在實際的工業生（shēng）產過程中，氣動機械手的使用可以更好地滿足實際的生產需求。

對氣動機械手的情況進行簡單（dān）的介紹（shào），並且對自動化衝壓生產線的設計進行一定的分析，對其在自動化（huà）衝壓生（shēng）產線設計中的具體應用進行重點介紹，目的就是（shì）將氣動機械手的（de）作用發揮到最好，為現代工業的發展提供可靠的保障。

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

０引言

隨著工業的不斷（duàn）發展，自動化衝壓生產線的應用變得（dé）越來越廣泛。

在（zài）實際工作中，隻有確（què）保生產（chǎn）過（guò）程是自動以（yǐ）及智能的，才能更好地確保（bǎo）企業在激烈的（de）市場競爭（zhēng）中（zhōng）立於不敗之地。

因（yīn）此，在機械化生產過程中，通過應用氣動機械手促進自動化衝壓生（shēng）產對現代化工業來說（shuō）非（fēi）常有必要。

１自（zì）動化機械手的概況

要（yào）想將氣動機械手在自動化衝壓生產線上進行應用，最主要的就（jiù）是要考慮采取何種方法來滿足實際的生產需求，並且提升生產效率以及產品的質量［１］。

在（zài）對其進行設計的過程中，對氣動機械手的綜（zōng）合性能進行考慮是非常有必要的。

本文主要從傳動（dòng）方式機械手臂進（jìn）行思考，以發揮機械手在衝壓線（xiàn）生產過程中的作用。

傳動方式機械手的性能對比可以從表１中看出。

表１　傳動方式機械手性能對比統（tǒng）計表

性能 機械（xiè）傳動 液壓傳（chuán）動 電氣傳動

技術水（shuǐ）平 低（dī） 高 高

定位精確度 高 一（yī）般 較高

輸出力量 小 大 小（xiǎo）

傳（chuán）動速度 一般 快 快

響應速度 一般 快 快

控製簡便度 簡單 困難 一般

應用成本 一（yī）般 較高 高

維護方式 簡便 複雜

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

２自（zì）動（dòng）化衝（chōng）壓（yā）生產（chǎn）線設計

在對自動化衝壓生產線進行設計的（de）過程中，應從（cóng）結構設計（jì）、整體（tǐ）布局角度出發。

在對生產線（xiàn）的總體布局進

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行設計（jì）的過程中，應該（gāi）充分考慮切邊、一次拉伸（shēn）以（yǐ）及二次拉伸等情況。

在設計取料機械手以及上料機械手的時候，拆垛裝置（zhì）應該滿足三點要求，即分離、送料（liào）以及檢測（cè）。

送料機構由絲杠升降機構以及送料機械（xiè）手組成，自（zì）動化生（shēng）產線對物料進行傳送（sòng）是通過應用傳輸帶以（yǐ）及穿梭小車來實現的。

傳輸帶應該設計成三相異步（bù）電機傳動的方式；機械手則應該將（jiāng）其設計為門（mén）式結構，主要組成部分包括無杆氣缸（gāng）、氣缸直線（xiàn）導軌等，其中機（jī）械手的（de）手部應該設計成真空吸盤的形式，隻有這樣才可以更好地符合生產（chǎn）的實（shí）際要求，而且也可以（yǐ）確保生產效率以及生（shēng）產質量。

自動化衝壓生產（chǎn）線設計（jì）還包括控（kòng）製係統（tǒng），而控製係統又分為控製層、設備（bèi）層和安全係統，具體（tǐ）分析如（rú）下。

（１） 控製層。

為實現自動（dòng）化生產線的控製，通常采取ＰＬＣ控製方（fāng）式，其不僅（jǐn）可以實現現（xiàn）場總線控製，而且還具備了單獨控製的方法以及（jí）連接自動控製的能力。

通常會將整體（tǐ）係統分成幾個子係統，在每個子係統上麵都會對ＰＬＣ進行安裝，而且（qiě）當（dāng）子（zǐ）係統中（zhōng）的ＰＬＣ與上級ＰＬＣ進行數據交換的（de）時候會采取以太網的方式來實現，進行聯網之後可以對其進行實時監控，這樣更方便其使用。

（２） 設備層。

設備層最主要的（de）任務就是對生產線所使用的設備進行有效的管理，因此其處於整個控製（zhì）係統最（zuì）底層，但在整個係統（tǒng）當中卻具有非常（cháng）重要的作用。

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。

設備層主要是受到ＰＬＣ係統的控製［２］，並且會向總線發送必要的信息以（yǐ）及相應的收據，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中，這樣就可以（yǐ）更好地確保整個（gè）生產線始終處於穩定的工作狀態（tài）。

收稿日期：２０１８－０９－１０

作者簡介：杜娟（１９８０—），女，漢族，陝西寶雞（jī）人，講師，在職研究生，研究方向為自動（dòng）化控（kòng）製。

２０１９年第１期　１０　　７

（３） 安全係統。

整個自（zì）動化生產（chǎn）線最大的特點就是具（jù）有非常好的安全性能，自動化衝壓生產線會配備非常高級的保護（hù）係（xì）統以及非常可靠的（de）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（guò）程中出現任何危險會在第一時間發（fā）出警報，提醒相關人員及時對問題進（jìn）行（háng）解決。

因此，整個安全係統是受到總線ＰＬＣ控製的，可以確保整個係統始終處（chù）於安（ān）全情況下運行。

３氣動機械手在（zài）自動化衝壓生產線設計中的應用

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

３．１氣動機（jī）械手要求對控製器進行有效選擇要想（xiǎng）機械手可以更好地發揮（huī）其作用（yòng），對控製（zhì）係統進行選擇是非常有必要（yào）的。

在對自動化（huà）衝壓生產線進行設計的過程中，首先應該（gāi）做的就是對控製係統（tǒng）進行組裝（zhuāng），隻有（yǒu）選擇出具有優良性能的控製係統才可以（yǐ）更好地讓其完成指定動作。

３．２氣動機械手（shǒu）要求自動與手動相結合