探讨工业机器人在冲压自动化生产线中的应用研究

工业机器人在冲压自动化生产线的应用作者：李业银来源：《科学与财富》2018年第31期摘要：我国的经济和科技发展迅速，随之带来的就是人们对工业产品需求量在不断的加大，而且工业自动化水平不断提升。

对于传统方式的工艺以及工作模式来说，已经滞后于社会发展的需要，而且不能达到人们的需求。

这种形势下，企业在生产中大量的引入进机器人。

通过在冲压自动化生产线中实施工业机器人，一方面明显的提升了工业生产效率，另一方面也将生产的质量提升，达到质与量的双重提升效果。

本文对于工业机器人应用到冲压自动化生产线上的相关内容进行探究。

关键词：工业机器人；冲压自动化生产线；应用情况当前，冲压工艺在汽车制造中的应用极为广泛，汽车在生产期间，汽车车身覆盖件冲压生产线属于不能缺少的机械设备，深刻的影响着汽车的生产效率和质量。

在冲压自动化生产线上怎样对工业机器人科学的应用，充分的施展其应用至关重要，是我国工业领域重点关注的内容。

工业机器人的优势较多，可以对工业生产成本良好的控制，而且实现生产效益的明显提升，应用价值巨大。

一、工业机器人介绍（一）工业机器人概况工业机器人能够实现机床以及控制器的信号对接，遵循设定具体的程序展开相应操作。

于冲压自动化生产线上进行应用机器人，通常要增添外部行走轴，完成任务的主要方式就是经机床上安装的传感器对人工的感知进行模拟。

同时，工业机器人具有理想的柔性特点，不用实施复杂的升级，就可以让控制系统产生各种各样的功能。

（二）工业机器人的组建工业机器人的结构主要是包括三个方面，即控制系统、结构本体、驱动系统。

控制系统在工业机器人中充当着大脑的作用，对机器人的各种操作产生支配的功效；驱动系统属于动力结构，形成工作上的动力；结构本体即为支撑基础。

工业机器人具有高灵敏度的关节活动效果，工作人员通过对机器人控制系统实施相应的设定，就可以实现指挥以及控制机器人工作的目标。

工业机器人能够实现机床以及控制器的信号对接，遵循设定具体的程序展开相应操作。

工业机器人在冲压自动化生产线中的应用作者：李春雪来源：《消费导刊》2017年第05期摘要：在科技高速发展的今天，机器人已经走入到我们的世界里，尤其是在一些简单的生产中，机器人已经完全取代了人类，成为生产的主要力量，尤其是在今天的冲压自动化生产线中，机器人更是得到了广泛的应用，这是时代的进步，也是我国高新技术取得进步的有力象征。

文章中对工业机器人做了一个简单的陈述，对机器人的概念以及结构特性都表达了自己的见解，同时也对工业机器人在冲压自动化生产线中的应用进行了全面的分析，从各方面提出了自己的认识。

希望能让大家对工业机器人有更加深入的了解，也希望我国工业机器人的生产得到更大的提高，早日赶超发达国家，在世界上拿到更大的话语权。

关键词：工业机器人冲压自动化生产线应用引言科学技术正在以日新月异的速度快速发展，智能机器人也已经逐渐被人们所认识和接受，尤其是在一些工业生产中，机器人已经逐渐代替了简单劳力。

在工业生产中，我们经常会面对一些工作，简单、重复性强、枯燥乏味、辐射性强、危险，对于这些工作，使用人力不仅不能对工作质量做以保证，而且没有创造性的工作严重压抑了人们的劳动积极性以及创新能力，长此以往，会对个人发展产生不利影响，也不利于工业科技的进步。

所以我们开始发明出各种各样的工业机器人，不仅解放了劳动力，同时也促进了我国工业科技的发展，对于机器人的进步也是一个不小的推动。

一、工业机器人（一）什么是工业机器人在我们的工业生产中，会有一些工作强度大，重复性极强的工作，在这些工作中，使用人力，不仅仅对于工作的效率以及准确性无法保证，而且也会造成很大程度上的人才浪费，为了更好地完成这类工作，不断创造出一系列的机械臂或者机器人，这类机械产品就是我们所说的工业机器人。

工程师们可以在机器人生产过程中就对其设定好程序，使其能够高度展现其智能性，自己进行工作。

（二）工业机器人具有怎样的结构特性1.结构类型。

在机器人的组成里，控制系统、机器人主体和驱动系统缺一不可，缺失了控制系统，将没有办法控制机器人的工作，给生产带来安全隐患，；缺失了驱动系统，就如人体缺失了动力来源，将没有办法使其展开工作；而主体，是机器人的基础，所有的系统都必须搭载在主体上才能发挥其作用。

试论工业机器人在冲压自动化生产线中的应用摘要：冲压自动化生产线是当代制造工业中十分重要的一项工艺，可借助工业机器人明显提升作业效率、作业质量，进而达到合理控制工业生产成本的目标，可明显提高相关制造业的综合效益。

工业机器人是自动化设备中的主要执行设备，在当代冲压自动生产中发展前景广阔，应用广泛，具有一定的重要性。

关键词：工业机器人；冲压自动化生产线；应用当前随着自动化技术发展速度的不断加快，在生产活动中开始广泛应用工业机械，其中工业机器人属于较为常用的生产设备，有效提升生产效率和生产质量，改变传统生产活动中存在的问题。

基于此，文章主要分析了工业机器人在冲压自动化生产线中的应用，力求逐步提高冲压自动化生产效率，保证工业机器人的应用效果。

1工业机器人关键技术工业机器人在制作过程中包括不同的关键技术，通过落实关键技术要点，可以保证工业机器人的应用质量，其关键技术如图1所示。

第一，本体设计关键技术。

在进行设计时，首先要针对传动结构进行设计，确定机器人具体结构形式，利用三维建模的形式打造机器人模型。

进行设计时需要重视对减速器的类型进行选择，了解减速器的参数，并对其参数进行校准和计算，对于选择后的减速器实施测试和检验，观察其是否会影响到机器人的运行精度。

完成减速器选择后需要选择合适的电机，针对电机扭矩、电机功率以及电机惯量实施参数分析。

之后利用仿真分析技术对电机以及减速器进行再次测试，对模型实施分析，得出固有的频率。

最后进行可靠性设计，挑选合适的材料，按照指导文件进行合理装配，在完成装配后对其进行性能测试。

第二，电机伺服关键技术。

这一技术主要包括两种，一种是电机，一种是伺服。

在进行电机选择时，需要重视电机轻量化、高速、直驱、中控等性能进行分析，伺服需要做到能够在短时间内进行响应和定位，利用无传感器的方式达到弹性碰撞的目的，能够保证机器人使用安全性。

第三，控制关键技术。

在控制关键技术方面需要结合机器人的使用需求对运动路径进行规划，构建动力学模型对机器人实施动力学补偿，主要针对摩擦、惯量以及重力等实施补偿。

0引言随着科学的不断进步，工业技术的不断发展，工业机器人作为工业中主要的自动化装备也已经广泛应用到汽车的生产制造中，在汽车生产的过程中，汽车车身的钣金冲压线是生产过程中的主要设备，生产效率和生产质量直接影响着汽车制造业的生产效率和汽车的生产质量，冲压自动化技术是提高生产质量和生产效率主要的措施。

工业机器人作为可靠性强、灵活性高、安全性好，并且运行方便的一种新型的机械设备在冲压自动线上的运用，对汽车制造具有重要的作用。

1工业机器人的结构及其特点工业机器人是一种工业领域的多自由度和多关节的机械手，工业机器人是自动执行工业的机器装置，主要是靠设备控制能力和自身的动力进行实现各种功能的新型机械。

工业机器人能够接受人的指挥，也可以按照预先设置好的程序进行运行，并且现代工业机器人还可以根据人工智能技术进行制定原则的纲领行动。

1.1工业机器人的结构工业机器人主要有主体、控制系统以及驱动系统这几个基本的结构组成，机器人主体主要有机座和执行机构组成，具有和人相似的动作功能，可以在空间抓放物体或者进行其他的操作，包括手部、腕部和臂部，大多数的工业机器人具有3～6个自由度，其中机器人的腕部通常有1～3个自由度。

控制系统主要是按照预先输入的程序对驱动系统以及执行机构发出信号，从而达到控制的目的［1］。

驱动系统的作用是使执行机构产生相应的动作，驱动系统一般包括传动机构和动力装置。

冲压机器人是工业机器人在冲压生产线中的特殊应用，冲压机器人控制系统主要有冲压控制系统和基本的控制系统组成，冲压控制系统主要是根据冲压机器人在实际生产应用的过程中开发的专用的功能模块，最主要用于实现冲压生产中特殊功能。

1.2工业机械人的特点工业机器人主要有三个特点：（1）具有类人的功能，比如工业机器人具备感知功能、作业功能、行走功能，并且还可以完成很多的动作要求。

（2）可以根据人预先设置的编程系统进行自动的工作，或者通过程序改变动作、工作中的要求以及工作对象。

第3期(总第160期)2010年6月机械工程与自动化M ECHA N ICAL EN GI NEER IN G &　AU T O M A T IO N N o.3Jun.文章编号:1672-6413(2010)03-0133-03工业机器人在冲压自动化生产线中的应用陈立新,郭文彦(华北电力大学机械工程系,河北　保定　071003)摘要:首先分析了机械手自动化生产线和机器人自动化生产线的区别及优劣。

然后以机器人自动化冲压线为例,分析了其机械部分的结构及特点,并对其进行了总体布局设计和电气监控设计。

结果表明,设计方案可同时实现单独控制和连线自动控制的功能,并可与安全总线一起构成安全防护系统,具有一定的实用性和参考价值。

关键词:工业机器人;冲压;自动化中图分类号:T P242.2∶T G 38 文献标识码:A收稿日期:2009-09-27;修回日期:2010-01-21作者简介:陈立新(1963-),女,河北保定人,副教授,博士,主要研究方向为机械设计及制造。

0　引言汽车车身钣金件冲压线是汽车生产过程中的重要设备,其生产质量和效率直接影响到汽车的质量和生产效率。

冲压生产自动化是提高劳动生产率和改善劳动条件的有效措施和主要方法。

随着我国汽车、电器产品质量的不断提高和生产规模的不断扩大,我国金属冲压行业实现生产自动化势在必行。

1　各种生产方式的比较冲压工艺中的生产方式有传统的人工生产方式(如图1所示)与自动化生产方式(如图2与图3所示)。

从产品质量的稳定性、人员劳动强度、安全生产、生产效率各方面进行比较,自动化生产方式有较大优势,也是冲压生产方式的发展趋势。

冲压自动化生产线又分为机械手自动化生产线、机器人自动化生产线和多工位压力机生产线等方式。

图1　人工生产线示意图图2　机械手自动化生产线示意图 机械手自动化生产线和机器人自动化生产线的区别主要表现在以下几个方面:(1)安装方式:机器人线在地面安装,与压力机没有机械上的连接;机械手线在压力机立柱间安装钢梁,附着在压力机上。

工业机器人在冲压自动化生产线中的应用研究随着工业技术的不断发展，工业机器人在冲压自动化生产线中的应用越来越广泛。

工业机器人在冲压自动化生产线中的应用研究主要包括机器人的操控技术、冲压工艺的优化以及机器人与人的协作等方面。

下面将逐一介绍。

首先，机器人的操控技术是冲压自动化生产线中的关键技术。

工业机器人具有自身的控制系统，能够通过输入的指令实现各种动作。

在冲压自动化生产线中，机器人需要完成从零件取放、冲压过程、产品检测等一系列动作。

因此，如何高效准确地控制机器人的动作非常重要。

一种常用的机器人操控技术是基于传感器的自适应控制。

通过安装传感器，可以实时监测零件、模具、产品等的位置、形状等信息，并将这些信息反馈给机器人的控制系统，从而实现机器人的自适应控制。

这种技术可以有效地提高机器人的精度和稳定性。

其次，冲压工艺的优化也是工业机器人在冲压自动化生产线中的应用研究的重要内容之一、冲压工艺的优化包括冲头的设计、冲压角度的选择、冲压速度的控制等。

通过优化冲压工艺，可以提高产品质量、减少生产成本、提高生产效率。

在工业机器人的应用中，冲头的设计是冲压工艺优化中的一个重要环节。

合理的冲头设计可以提高冲压的准确性和稳定性，降低生产过程中的移位和偏差，提高产品的精度。

此外，冲压速度的控制也是冲压工艺优化中的一个关键问题。

适当控制冲压速度可以提高冲压效果，减少冲头的磨损和故障，延长设备的使用寿命。

最后，机器人和人的协作也是工业机器人在冲压自动化生产线中的一个重要研究方向。

在许多情况下，机器人无法完全替代人的工作，而是需要与人进行协作。

如何实现机器人和人的安全合作、高效协作是一个具有挑战性的问题。

研究机器人和人的协作可以提高生产线的生产效率、保障工人的安全。

总结起来，工业机器人在冲压自动化生产线中的应用研究主要包括机器人的操控技术、冲压工艺的优化以及机器人与人的协作等方面。

这些研究可以提高生产线的生产效率、产品质量和人员安全性，促进制造业的发展。

工业机器人在冲压自动化生产线中的应用随着科技的不断进步和工业化的发展，工业机器人在各个行业中的应用越来越广泛。

其中，冲压自动化生产线是工业机器人应用的一个重要领域。

本文将从冲压自动化生产线的定义、工业机器人的特点以及工业机器人在冲压自动化生产线中的应用等方面进行探讨。

冲压自动化生产线是指利用自动化设备和机器人完成冲压工艺的生产线。

传统的冲压生产线中，操作工人需要进行大量繁重的体力劳动，不仅工作效率低下，而且存在一定的安全隐患。

而引入工业机器人后，可以实现自动化、智能化的生产流程，提高生产效率和产品质量。

工业机器人具有高速度、高精度、高稳定性等特点，可以完成一系列复杂的动作和任务。

在冲压自动化生产线中，工业机器人可以完成以下工作：1. 材料搬运：工业机器人可以精确地将冲压所需的原材料搬运到指定位置，实现材料的自动供给。

这样不仅提高了生产效率，还减少了人力投入。

2. 冲压操作：工业机器人可以根据预设的程序，精确地控制冲压力度和速度，完成冲压操作。

相比人工操作，工业机器人可以保证冲压的一致性和稳定性，提高产品的质量。

3. 零件组装：在冲压自动化生产线中，工业机器人还可以完成零件的自动组装。

它可以根据预设的程序，将多个零部件装配在一起，形成完整的产品。

这样可以大大提高组装的速度和准确度，减少了人为因素对产品质量的影响。

4. 检测与质检：工业机器人可以配备相应的传感器和检测设备，对冲压过程中的产品进行在线检测。

它可以实时监测产品的尺寸、形状等参数，及时发现问题并进行调整。

同时，工业机器人还可以完成产品的质检工作，提高产品的合格率。

5. 数据管理：在冲压自动化生产线中，工业机器人可以与生产线上的其他设备进行联动，实现数据的共享和管理。

这样可以实时掌握生产过程中的各项数据，包括生产效率、产品质量等，为生产管理提供依据。

工业机器人在冲压自动化生产线中的应用极大地提高了生产效率和产品质量。

它可以完成材料搬运、冲压操作、零件组装、检测与质检等工作，实现生产流程的自动化和智能化。

技术推广工业机器人在冲压=动化生产线的有效运用相艮飞（江苏省常州技师学院，江苏常州213000）摘要：冲压自动化生产线通过对工业机器人技术的合理应用，在保证生产质量达标的前提下，显著提升冲压生产效率，并实现对人工操作形式的转变。

本文以工业机器人结构特点的分析为切入3,阐明冲压生产线中工业机器人的具体应用&关键词：冲压生产线；结构特3；工业机器人1工业机器人结构特点分析冲压生产运行期间，工业机器人可依据相关指令完成对构件的加工与生产。

工业机器人多以机械手臂形态呈现，具备多关节、多自由度的特点，运行期间依照指令发挥自身控制、动力功能完成相关生产操作,并为其预先设定编程，促使冲压生产过程中工业机器人保持独立运行的状态。

工业机器人的结构包括执行机构、主体结构以及基座等。

常规的工业机器人活动自由度保持在3〜6个左右，臂部、手部以及腕部共同构成机械臂整体,通过指令下达来保持机械臂不同部位的协调运行;机器人驱动系统包括传动系统与动力装置,动力装置为机器人动力来源，而传动机""""""""""""""""""""""""波测距等装置对时间精度提出了更加严格的要求（截至2016年底，在北斗授时方面，电网控制领域90%的调度主站自动化系统和20%的变电站时间同步装备均已接收北斗授时信号，而且近年来开始每年以约上千台的速度，对仅GPS授时的装置进行改造，变电站时间同步装置的升级改造。

在管理信息领域，目前，国家电网公司在北京、上海、西安三地灾备中心分别建设完成了3个安全稳定可靠的一级时间源节点，3个灾备中心均以北斗信号作为主时间源，对各个省、地市公司提供精准的时间信息，现在覆盖率已经达到了100%。