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LGJ-QBJ01型 工業(yè)機器人模擬汽車(chē)鈑金沖壓集成制造實(shí)訓系統

品牌：理工偉業(yè) 咨詢(xún)電話(huà)：010-82827827 82827835

一、系統概述
        LGJ-QBJ01型 工業(yè)機器人模擬汽車(chē)鈑金沖壓集成制造實(shí)訓系統由臺架，自動(dòng)拆垛系統，自動(dòng)傳輸系統，沖壓機系統，線(xiàn)尾出料系統和電氣集成控制系統組成。

         LGJ-QBJ01型 工業(yè)機器人模擬汽車(chē)鈑金沖壓集成制造實(shí)訓系統是公司為汽車(chē)生產(chǎn)企業(yè)設計制作的一套模 擬沖壓生產(chǎn)線(xiàn)，主要由臺架、自動(dòng)拆垛系統、自動(dòng)傳輸系 統、沖壓機系統、線(xiàn)尾出料系統及電氣集成控制系統等系統單元組成,裝置下方安裝有控制器可供學(xué)員學(xué)習安裝接 線(xiàn)及控制訓練，是一套真實(shí)模擬大型沖壓件生產(chǎn)工藝，展 現自動(dòng)化沖壓生產(chǎn)線(xiàn)結構、工作原理,能夠進(jìn)行產(chǎn)線(xiàn)問(wèn)題 分析、控制操作、學(xué)員實(shí)訓、對外演示的自動(dòng)化裝置。
        隨著(zhù)市場(chǎng)需求的不斷擴大，傳統的人工產(chǎn)線(xiàn)已經(jīng)無(wú)法滿(mǎn)足大型車(chē)身覆蓋件等大型沖壓件生產(chǎn)的需求而具備較高的生產(chǎn)效率、穩定的產(chǎn)品質(zhì)量以及規模生產(chǎn)條件下更低的單件生產(chǎn)成本等眾多優(yōu)點(diǎn)的自動(dòng)化沖壓生產(chǎn)線(xiàn)越來(lái)越多的逬入了生產(chǎn)車(chē)間,而該模擬沖壓生產(chǎn)線(xiàn)能夠高效的完成自動(dòng)化沖壓生產(chǎn)線(xiàn)的產(chǎn)前模擬，提供了一套真實(shí)模擬環(huán)境。

二、電氣控制系統組成
本次系統采用與工業(yè)現場(chǎng)相仿的工業(yè)現場(chǎng)總線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )構架，選用S7-1200為主的控制主機，配套有PROFINET現場(chǎng)I/O總線(xiàn)，PROFINET總線(xiàn)伺服、PROFINET總線(xiàn)變頻驅動(dòng)、等控制模塊組成的網(wǎng)絡(luò )化控制系統。在此系統中主要將在汽車(chē)行業(yè)中常使用的各種傳感器、網(wǎng)絡(luò )元件、控制元件進(jìn)行集成應用，通過(guò)相仿的機械結構與相同的控制系統進(jìn)行組合，呈現與工業(yè)現場(chǎng)使用基本一至的控制應用工程，通過(guò)機械與電氣控制組合全方位訓練學(xué)生的工程應用能力。
?控制系統主要元件
1、S7-1200 PLC控制器；
2、XB008 工業(yè)以太網(wǎng)交換機；
3、KTP-700 HMI觸摸人機界面；
4、V90總線(xiàn)伺服驅動(dòng)系統；
5、G120總線(xiàn)變頻調速系統；
6、ET200-PN總線(xiàn)遠程I/O系統；
7、ABB IRB 120 工業(yè)機器人
三、機械系統組成
該生產(chǎn)系統由3個(gè)工作站點(diǎn)組成，共分為8個(gè)機械裝置功能模塊和3套電氣控制系統模塊。系統可進(jìn)行單機構控制培訓，也可以進(jìn)行組合聯(lián)機集成培訓。各功能模塊見(jiàn)如下說(shuō)明。
（一）分料與傳輸工作單元
該工作站位于組合系統左側第一單元，由板料輸送裝置、分料機械手、分料傳輸線(xiàn)、S7-1200電氣控制系統組成。完成生產(chǎn)線(xiàn)系統中從堆料運輸、分拆、搬運、分板運輸等幾個(gè)工序，通過(guò)該工作單元可以讓學(xué)員讓分學(xué)習S7-1200 PLC編程設計及使用方法、伺服總線(xiàn)驅動(dòng)應用方法、變頻調速應用方法。
1、板料輸送裝置
該裝置完成機械手與人工作業(yè)區域的連接與定位，在真實(shí)工業(yè)現場(chǎng)成堆的原材料板由叉車(chē)放入到板料輸送裝置的升降臺，模向移動(dòng)軸將升降臺移動(dòng)到分料機械手正下方，交升起板料堆由機械手向升降臺進(jìn)行取料。主要由：移動(dòng)滑臺、升降臺、伺服電機、行程限位檢測開(kāi)關(guān)、滾珠絲桿、直線(xiàn)滑軌、精密減速機及其它機構組成。
2、分料機械手
該裝置完成從板料輸送裝置升降臺上取出單塊材料，交將材料搬運輸送到分料輸送線(xiàn)上，在真實(shí)工業(yè)現場(chǎng)成堆的板料由機械手一一進(jìn)行取出，然后放入至傳輸線(xiàn)運輸至沖壓機床區域。主要由：橫向移動(dòng)軸、縱向移動(dòng)軸、機械手爪、伺服電機、行程限位檢測開(kāi)關(guān)、滾珠絲桿、直線(xiàn)滑軌、精密減速機及其它機構組成.
3、分料輸送線(xiàn)
該裝置是完成被拆分板料從拆分區運輸至沖壓區的連接裝置，在真實(shí)工業(yè)現場(chǎng)由于沖壓區與拆分區相對距離較遠，采用傳輸線(xiàn)方式進(jìn)行板料型式進(jìn)行傳輸。主要由：傳輸皮帶、板料檢測裝置、驅動(dòng)電機、變頻器及其它機械組成。
（二）自動(dòng)沖壓工作單元
該工作站位于組合系統中間單元，由沖壓機械手、電動(dòng)壓床、轉料裝置、S7-1200電氣控制系統組成。完成生產(chǎn)線(xiàn)系統中板料沖壓加工與的連續上下料過(guò)程工作，分為上料、沖壓、下料、轉料等幾個(gè)環(huán)節。通過(guò)該工作單元可以讓學(xué)員讓分學(xué)習S7-1200 PLC編程設計及使用方法、伺服總線(xiàn)驅動(dòng)應用方法、多軸聯(lián)合驅動(dòng)應用方法。
1、沖壓機械手
該裝置是一個(gè)擺動(dòng)式多軸伺服驅動(dòng)機械手，主要用于對電動(dòng)壓床進(jìn)行上/下料搬運工作。它巧妙的利用連桿機構與伺服驅動(dòng)配合，完成平板工件的提升、平行移動(dòng)等動(dòng)作，很好的利用高度空間與橫向空間。在真實(shí)工業(yè)現場(chǎng)沖壓生產(chǎn)線(xiàn)上得到廣泛應用。它由、機械手本體、伺服電機、精密減速機、連桿機構、搬運手爪等幾部分組成。
2、電動(dòng)壓床
該裝置是一個(gè)凸輪式電動(dòng)壓床，主要用于對板料進(jìn)行沖壓工作。完成沖壓環(huán)節中的下壓、保壓、開(kāi)模等動(dòng)作。要真實(shí)工業(yè)現場(chǎng)壓機配合精密模具使用，采用沖壓機械手進(jìn)行自動(dòng)化上下料是目前工業(yè)發(fā)展的通行辦法。它由、驅動(dòng)電機、凸輪機構、壓機本體等部分組成。
3、轉料裝置
該裝置是一個(gè)用于轉接從沖壓機械手上取下的工件專(zhuān)用裝置，當沖壓機械手從沖壓模具中取出沖壓件時(shí)，需對沖壓件進(jìn)行轉運或調頭工作，轉料裝置負責與沖壓機械手配合完成對應工作。在直實(shí)工業(yè)現場(chǎng)轉料裝置除對工件進(jìn)行部件調頭和移載外還安裝了部分產(chǎn)品檢測裝置可以對沖壓下來(lái)的工件進(jìn)行檢測輔助。
（三）成品分料與輸出工作單元
成品分料與輸出工作單元是系統最后一個(gè)組成單元，它負責將生產(chǎn)加工完成物料使有工業(yè)機器人進(jìn)行分類(lèi)并采用傳輸線(xiàn)進(jìn)行遠程運輸。由工業(yè)機器人、傳輸線(xiàn)、電氣控制系統等組成。完成生產(chǎn)線(xiàn)系統成品搬運分類(lèi)、傳輸運送等幾個(gè)環(huán)節。通過(guò)該工作單元可以讓學(xué)員讓分學(xué)習S7-1200 PLC編程設計及使用方法、伺服總線(xiàn)變頻調速方法、HMI人機界面編程設計方法。
1、工業(yè)機器人
工作站采用了ABB工業(yè)機器人作為搬運分類(lèi)裝置，通過(guò)工業(yè)機器人與生產(chǎn)線(xiàn)其它設備之間組網(wǎng)連接完成與轉料裝置、傳輸線(xiàn)形行網(wǎng)絡(luò )化協(xié)同作業(yè)。裝置選用ABB IRB120-3/0.6手腕負載3Kg六自由度工業(yè)機器人，完成工作任務(wù)。
?主要技術(shù)參數：
（1）型號：IRB 120-3/0.6
（2）工作范圍：580 mm
（3）有效荷重：3 kg
（4）手臂荷重：0.3 kg
（5）集成信號源：手腕設10路信號
（6）集成氣源：手腕設4路空氣（ 5 bar）
（7）重復定位精度：0.01 mm
（8）機器人安裝：任意角度
（9）防護等級：IP30
（10）控制器：IRC5緊湊型
（11）示教器型號：FlexPendant
2、成品傳輸線(xiàn)：
成品傳輸線(xiàn)是與工業(yè)機器人配合的物品傳輸裝置，主要完成生產(chǎn)完成物品的運送工作，工作單元中共設置了兩條傳輸裝置，分別用于區分不同的產(chǎn)品運輸工作。它采用三相異步電機驅動(dòng)，配合傳輸線(xiàn)上的檢測傳感器實(shí)驗物料檢測與停止功能。主要由傳輸線(xiàn)、驅動(dòng)電機、檢測開(kāi)關(guān)等部分組成。
四、實(shí)驗項目
1、綜合機械部件調試與安裝；
2、S7-1200控制器編程設計與運行調試；
3、PROFINET網(wǎng)絡(luò )伺服驅動(dòng)聯(lián)網(wǎng)控制；
4、PROFINET網(wǎng)絡(luò )變頻驅動(dòng)聯(lián)網(wǎng)控制；
5、機械手控制編程設計與創(chuàng )新；
6、多軸伺服聯(lián)網(wǎng)控制創(chuàng )新；
7、工業(yè)機器人編程創(chuàng )新應用；
8、HMI人機界面編程設計；
9、工業(yè)自動(dòng)化應用組合創(chuàng )新應用。

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