abb六轴robot在冲床产线的应用
摘 要ABB六轴Robot以其高精度和更为灵活的特性广泛应用于工业生产中且6轴机械手关节较多，活动范围较广，翻转角度也较为弹性，对于异形产品有较好的适应性。本文主要论述了ABB Robot与冲床互相控制并完成生产任务的过程。首先对佳世达冲压八厂D线机器人生产线进行了简单介绍，然后着重介绍了ABB 6轴机器人实际生产应用以及主要注意事项，最后对机器人在冲床长线上的应用做了程序设计。
目 录
引 言 1
一、佳世达冲压八厂D线机器人生产线介绍 2
（一）D线 6轴导入背景介绍 2
（二）D线六轴主要构成 2
（三）ABB 6轴机器人主要硬件介绍 3
二、ABB 6轴机器人实际生产应用 4
（一）基本操作流程 4
（二）基本操作程序调用 4
（三）基本操作点位修改 5
（四）基本操作I/O查询与设定 5
（四）基本操作安全要求 6
（五）异常现象处理 6
三、ABB 6轴机器人应用注意事项 7
（一）调试注意事项 7
（二）生产注意事项 7
（三）保养注意事项 7
四、程序设计 7
（一）Mian程序(通用) 7
（二）取料程序（通用） 8
（三）放料程序（通用） 9
（四）mian程序(上料Robot) 9
（五）取料程序（上料Robot） 10
（六）放料程序（上料Robot） 11
（七）Robot讯号 12
总 结 14
参考文献 15
致谢 16
引 言
传统的冲压床一般依靠人工或上下丝杆模组构成的机械手进行上下的传动冲压生产。其中人工生产产量往往不如丝杆模组的生产效率高，而上下丝杠模组的机械手往往不能胜任一些精度要求较高或有特殊性的产品。而ABB六轴Robot以其高精度和更为灵活的特性广泛应用于工业生产中且6轴机械手关节较多，活动范围较广，翻转角度也较为弹性，对于异形产品有较好的适应性
佳世达电通作为一跨多领域之全方位电子设计代工公 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072#
司，产品与技术涵盖液晶显示器、Allinone一体成型桌机、投影机、多功能事务机、扫描机、行动上网装置、医疗电子、车用电子、专业显示器、电子看板、平板装置、电子书阅读器、IP camera。佳世达在台湾及中国拥有四座研发中心，并且在台湾桃园、墨西哥和中国苏州皆设立工厂。除发挥集团公司上下游垂直整合综效外，掌握LCD、LED、电子纸、手写触控与IC设计技术外，佳世达本身也具备着印刷电路板打件 (SMTsurfacemount technology)、金属冲压(metal stamping)、塑胶射出成型(plastic injection)、以及液晶面板后段模组组装(LCD module assembling)等垂直整合能力。此外，佳世达拥有在国际上知名的工业设计能力，从2002年至2019已获得293余项国际设计大奖。
其中DQ8冲压厂主要负责金属冲压的生产任务，在考虑生产效率以及成本等其他因素，于2018年引进一条六轴生产线用于铁件冲压以解决传统丝杆结构不能胜任的一些异形铁件以及人工手动冲压效率较低的问题。
一、佳世达冲压八厂D线机器人生产线介绍
（一）D线 6轴导入背景介绍
佳世达现有冲压方式主要有两种，一种为 One bar丝杆模组自动冲压以及传统人工冲压。其中One bar丝杆模组自动冲压只能在X轴以及Y轴上进行动作，模式较为单一死板，且无法适用大折弯的冲压产品（如图11所示）。
图11 One bar丝杆模组自动冲压
因此仍需要人工冲压异形状(支架较长、曲面)与传统平面BKT产品差别较大的产品（如图11（2）所示）。
图11（2） 异形状产品
而人工冲压又有着人工需求多，产量较低等不足。异形状产品自动冲压因此被提上日程，在选择自动化方案上，曾对选择四轴或是六轴机器人进行过比较。四轴机器人的结构轻便、响应快 ，适用于进行平面定位、垂直方向上的作业 ，但因6轴机械手关节较多，活动范围较广，翻转角度也较为弹性，对于异形产品有较好的适应性而被选择作为新的冲压方案。
（二）D线六轴主要构成
在此自动化方案中选用了十只ABB IRB 160010/1.45型号手臂，这款手臂属于小型六轴机械臂，负载10kg（含端拾器即夹爪本体），臂展1.45米，采用真空吸盘的移料方式进行作业。以及一台配套的上料机和定位机。（如图12（1）所示）
图12（1） 六轴机器人冲压流程
额外还有一个总控台为控制冲床与六轴手臂以及上料机与定位机之间的信号连接。本应放置于机器人后的控制柜考虑到实际使用的情况，放置于两台冲床之间靠后的位置防止被更换模具的叉车撞到。示教器则制作了一个挂钩放置于栏杆上。
具体设置为料架与定位机距离950mm，在二者正前方200mm中间位置为一号机器人即上料机器人较为特殊，其中二号机器人距离一号机器人1125mm。2～10号机器人皆为相同职责的传料机器人，置于冲床前方480mm，每个机器人相距2000mm，每台传料机器人工作区域范围为上一台取料冲床的1000mm以及下一台放料冲床的1000mm。
（如图12（2）所示）
图12（2） 各个机台位置详细图解
（三）ABB 6轴机器人主要硬件介绍
一只完整的ABB 6轴机器人由控制柜、机器人本体、示教器 、端拾器（夹爪）组成，其中考虑到泛用性，稳定性以及个别料号的重量原因，夹爪特意使用了碳纤维管，以及在固定机构上使用了特殊工艺来减重满足生产需求（如图13所示）。
图13 定制夹爪
二、ABB 6轴机器人实际生产应用
（一）基本操作流程
1.开机前准备事项：
1）料架：材料上料OK，摆放整齐，取料OK，2次定位台气缸位置调整OK；
2）冲床：上死点位置，安全行程，OK灯亮，周边无异物，光电无干涉；
目 录
引 言 1
一、佳世达冲压八厂D线机器人生产线介绍 2
（一）D线 6轴导入背景介绍 2
（二）D线六轴主要构成 2
（三）ABB 6轴机器人主要硬件介绍 3
二、ABB 6轴机器人实际生产应用 4
（一）基本操作流程 4
（二）基本操作程序调用 4
（三）基本操作点位修改 5
（四）基本操作I/O查询与设定 5
（四）基本操作安全要求 6
（五）异常现象处理 6
三、ABB 6轴机器人应用注意事项 7
（一）调试注意事项 7
（二）生产注意事项 7
（三）保养注意事项 7
四、程序设计 7
（一）Mian程序(通用) 7
（二）取料程序（通用） 8
（三）放料程序（通用） 9
（四）mian程序(上料Robot) 9
（五）取料程序（上料Robot） 10
（六）放料程序（上料Robot） 11
（七）Robot讯号 12
总 结 14
参考文献 15
致谢 16
引 言
传统的冲压床一般依靠人工或上下丝杆模组构成的机械手进行上下的传动冲压生产。其中人工生产产量往往不如丝杆模组的生产效率高，而上下丝杠模组的机械手往往不能胜任一些精度要求较高或有特殊性的产品。而ABB六轴Robot以其高精度和更为灵活的特性广泛应用于工业生产中且6轴机械手关节较多，活动范围较广，翻转角度也较为弹性，对于异形产品有较好的适应性
佳世达电通作为一跨多领域之全方位电子设计代工公 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072#
司，产品与技术涵盖液晶显示器、Allinone一体成型桌机、投影机、多功能事务机、扫描机、行动上网装置、医疗电子、车用电子、专业显示器、电子看板、平板装置、电子书阅读器、IP camera。佳世达在台湾及中国拥有四座研发中心，并且在台湾桃园、墨西哥和中国苏州皆设立工厂。除发挥集团公司上下游垂直整合综效外，掌握LCD、LED、电子纸、手写触控与IC设计技术外，佳世达本身也具备着印刷电路板打件 (SMTsurfacemount technology)、金属冲压(metal stamping)、塑胶射出成型(plastic injection)、以及液晶面板后段模组组装(LCD module assembling)等垂直整合能力。此外，佳世达拥有在国际上知名的工业设计能力，从2002年至2019已获得293余项国际设计大奖。
其中DQ8冲压厂主要负责金属冲压的生产任务，在考虑生产效率以及成本等其他因素，于2018年引进一条六轴生产线用于铁件冲压以解决传统丝杆结构不能胜任的一些异形铁件以及人工手动冲压效率较低的问题。
一、佳世达冲压八厂D线机器人生产线介绍
（一）D线 6轴导入背景介绍
佳世达现有冲压方式主要有两种，一种为 One bar丝杆模组自动冲压以及传统人工冲压。其中One bar丝杆模组自动冲压只能在X轴以及Y轴上进行动作，模式较为单一死板，且无法适用大折弯的冲压产品（如图11所示）。
图11 One bar丝杆模组自动冲压
因此仍需要人工冲压异形状(支架较长、曲面)与传统平面BKT产品差别较大的产品（如图11（2）所示）。
图11（2） 异形状产品
而人工冲压又有着人工需求多，产量较低等不足。异形状产品自动冲压因此被提上日程，在选择自动化方案上，曾对选择四轴或是六轴机器人进行过比较。四轴机器人的结构轻便、响应快 ，适用于进行平面定位、垂直方向上的作业 ，但因6轴机械手关节较多，活动范围较广，翻转角度也较为弹性，对于异形产品有较好的适应性而被选择作为新的冲压方案。
（二）D线六轴主要构成
在此自动化方案中选用了十只ABB IRB 160010/1.45型号手臂，这款手臂属于小型六轴机械臂，负载10kg（含端拾器即夹爪本体），臂展1.45米，采用真空吸盘的移料方式进行作业。以及一台配套的上料机和定位机。（如图12（1）所示）
图12（1） 六轴机器人冲压流程
额外还有一个总控台为控制冲床与六轴手臂以及上料机与定位机之间的信号连接。本应放置于机器人后的控制柜考虑到实际使用的情况，放置于两台冲床之间靠后的位置防止被更换模具的叉车撞到。示教器则制作了一个挂钩放置于栏杆上。
具体设置为料架与定位机距离950mm，在二者正前方200mm中间位置为一号机器人即上料机器人较为特殊，其中二号机器人距离一号机器人1125mm。2～10号机器人皆为相同职责的传料机器人，置于冲床前方480mm，每个机器人相距2000mm，每台传料机器人工作区域范围为上一台取料冲床的1000mm以及下一台放料冲床的1000mm。
（如图12（2）所示）
图12（2） 各个机台位置详细图解
（三）ABB 6轴机器人主要硬件介绍
一只完整的ABB 6轴机器人由控制柜、机器人本体、示教器 、端拾器（夹爪）组成，其中考虑到泛用性，稳定性以及个别料号的重量原因，夹爪特意使用了碳纤维管，以及在固定机构上使用了特殊工艺来减重满足生产需求（如图13所示）。
图13 定制夹爪
二、ABB 6轴机器人实际生产应用
（一）基本操作流程
1.开机前准备事项：
1）料架：材料上料OK，摆放整齐，取料OK，2次定位台气缸位置调整OK；
2）冲床：上死点位置，安全行程，OK灯亮，周边无异物，光电无干涉；
版权保护: 本文由 hbsrm.com编辑，转载请保留链接: www.hbsrm.com/jxgc/zdh/2105.html
