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轉發自：工業機器人自動化應用

作者：杜　娟

（陜西機電職業技術學院機電工程系，陜西寶雞７２１００１）

摘　要：隨著工業的不斷發展，自動化沖壓生產線的應用變得越來越廣泛。

在實際的工業生產過程中，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的介紹，并且對自動化沖壓生產線的設計進行一定的分析，對其在自動化沖壓生產線設計中的具體應用進行重點介紹

目的就是將氣動機械手的作用發揮到最好，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；沖壓生產線中圖分類號　ＴＰ２４１；ＴＰ２７８　

引言

隨著工業的不斷發展，自動化沖壓生產線的應用變得越來越廣泛。

在實際工作中，只有確保生產過程是自動以及智能的，才能更好地確保企業在激烈的市場競爭中立于不敗之地。

因此，在機械化生產過程中，通過應用氣動機械手促進自動化沖壓生產對現代化工業來說非常有必要。

１、自動化機械手的概況

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

在對其進行設計的過程中，對氣動機械手的綜合性能進行考慮是非常有必要的。

本文主要從傳動方式機械手臂進行思考，以發揮機械手在沖壓線生產過程中的作用。

傳動方式機械手的性能對比可以從表１中看出。

從表１可以發現，機械傳動方式、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

在對其進行實際應用的過程中應該充分考慮自動化沖壓生產線的特征，以使氣動機械手更好地發揮其作用。

２、自動化沖壓生產線設計

在對自動化沖壓生產線進行設計的過程中，應從結構設計、整體布局角度出發。

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

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

送料機構由絲杠升降機構以及送料機械手組成，自動化生產線對物料進行傳送是通過應用傳輸帶以及穿梭小車來實現的。

傳輸帶應該設計成三相異步電機傳動的方式；

機械手則應該將其設計為門式結構，主要組成部分包括無桿氣缸、氣缸直線導軌等，其中機械手的手部應該設計成真空吸盤的形式

只有這樣才可以更好地符合生產的實際要求，而且也可以確保生產效率以及生產質量。

自動化沖壓生產線設計還包括控制系統，而控制系統又分為控制層、設備層和安全系統，具體分析如下。

（１） 控制層。

為實現自動化生產線的控制，通常采取ＰＬＣ控制方式，其不僅可以實現現場總線控制，而且還具備了單獨控制的方法以及連接自動控制的能力。

通常會將整體系統分成幾個子系統，在每個子系統上面都會對ＰＬＣ進行安裝

而且當子系統中的ＰＬＣ與上級ＰＬＣ進行數據交換的時候會采取以太網的方式來實現，進行聯網之后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，因此其處于整個控制系統最底層，但在整個系統當中卻具有非常重要的作用。

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制，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系統的控制［２］，并且會向總線發送必要的信息以及相應的收據，而且還會從總線接收命令

然后將指令傳達到生產線的不同環節以及設備當中，這樣就可以更好地確保整個生產線始終處于穩定的工作狀態。

（3）安全系統。整個自動化生產線最大的特點就是具有非常好的安全性能，自動化沖壓生產線會配備非常高級的保護系統以及非常可靠的安全裝置

可以對生產的過程進行實時監控［３］，

而且當生產過程中出現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，整個安全系統是受到總線ＰＬＣ控制的，可以確保（１） 整個系統始終處于安全情況下運行。

３氣動機械手在自動化沖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

具有非常高的生產效率，并且低成本、動作快、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制，因此在自動化沖壓生產線當中的應用范圍是非常廣的。