用FANUC机器人来实现自动化(很多方案)
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M-6iB 1台
• 系统组成
搬运手爪，系统控制箱
• 系统集成
上海发那科
• 工作节拍
16秒/件
• 关键技术
- FANUC R-30iA控制技术
21
FANUC Robotics
自动化应用案例－－－减速器壳体
• 运用
机床上下料自动化
• 机器人型号
R-2000iB/165F 2台
• 系统组成
搬运手爪，上下料滑台， 机器人导轨，系统控制箱
搬运手爪，系统控制箱
• 工作节拍
1分7秒/件
• 关键技术
- FANUC R-30iA控制技术
30
FANUC Robotics
总结：机器人化的好处
工作态度 作业速度 出勤时间
工资待遇
： 稳定 ： 稳定 ： 24小时／日
365日／年 ： 电费
机器人化
• 产品质量稳定 • 制造速度稳定 • 生产线标准化
FANUC Robotics
地装机器人搬运（岛式加工单元）
•使用6轴机器人，机床在其周围作环状布置， 进行设备件的工件转送。 优点 • 安装简单，施工时间短。 • 机器人技术高度可靠，生产效率有保障。 • 可以实现单爪抓取2个工件的动作。 • 可以实现工件的翻转放置。必须配置翻转台
。 • 车间建筑物高度要求低。 • 可以使用FANUC机器人的各种先进功能。 •编程操作简单。 缺点 • 使用地面空间 机床保养和夹具更换麻烦。 • 机器人只能从侧面进入机床。
比较节约地面空间
缺点 •安装时要求机床的上下料位置必须被调整水 平以适合手爪抓取。 • 专门设备年产量比较小，可靠性不是最高。 •由于只能在Z方向垂直运动，要求机床必须 顶部开孔。 • 难以实现单爪抓取2个工件的动作。 • 无法实现工件的翻转放置。必须配置翻转台
。 • 需要比较高的车间建筑物高度。
5
wenku.baidu.com
作业精度 ： 稳定 作业品质 ： 稳定 可搬重量 ： 最大1350kg 安全事故 ： 减少
（修理可能）
使用智能机器人实现高柔性化和低成本的自动化
31
布置的方案，缩短导轨的长度。 • 和专机相比不需要非常高的车间
空间，方便行车的安装和运行。 • 可以实现单手抓取2个工件的功能
， 节约生产时间。
8
FANUC Robotics
机器人机床自动化应用方式（一）
缸盖自动化上下料系统平面布局图
9
FANUC Robotics
机器人机床自动化应用方式（二）
10
2
FANUC Robotics
典型机器人机加工系统单元的基本配置
机床
CNC
NC程序
系统控制器
周边设备 （传感器）
FANUC I/O Link 紧急停止回路
机器人
气管
手爪 I/O 信号线
机器人程序
机器人 控制器
压缩空气 紧急停止回路
周边设备 （传送带）
I/O 信号
3
FANUC Robotics
常用机床自动化方式
• 机器人型号
R-2000iB/165F 5台
• 系统组成
搬运手爪，系统控制箱
• 工作节拍
10秒/件
• 关键技术
- FANUC R-30iA控制技术
29
FANUC Robotics
自动化应用案例－－－轮毂的加工
• 运用
机床上下料自动化
• 机器人型号
R-2000iB/165F 1台
• 系统组成
使用3D激光视觉传感器实现散装物取出
取出散装物
需要工件供给装置
目前
输送中的工件
3D 传感器
新方式
不需要工件供给装置
15
FANUC Robotics
散装物取出作业的目标物
连接杆
铸件 (环状)
刹车盘
变速箱部件
弯曲的管子
车身零件
板金
板金
螺丝，垫圈
塑料盖板
印刷电路板
电子零件
16
FANUC Robotics
安全门
26
FANUC Robotics
自动化应用案例－－－压缩机壳体
• 运用
机床上下料自动化
• 机器人型号
M-710iC/50 1台
• 系统组成
搬运手爪，系统控制箱
• 系统集成
上海发那科
• 工作节拍
14秒/件
• 关键技术
- FANUC R-30iA控制技术
27
FANUC Robotics
FANUC Robotics
机器人机床自动化应用方式（三）
11
FANUC Robotics
机器人机床自动化应用方式（四）
中/后减速器壳体自动化生产线平面布局图
12
FANUC Robotics
使用智能机器人实现机器人化
无机器人的自动化
工人直接将工件放入机床
机床 夹具
传统机器人自动化
昂贵的周边设备
6
FANUC Robotics
地装机器人 + 行动轴搬运
•使用6轴机器人加行动轴，扩展机器人动作 范围，进行设备件的工件转送。 优点 • 安装简单，施工时间短。 • 机器人技术高度可靠，生产效率有保障。 • 可以实现单爪抓取2个工件的动作。 • 可以实现工件的翻转放置。必须配置翻转台
。 • 车间建筑物高度要求低。 • 可以使用FANUC机器人的各种先进功能。 •编程操作简单。 缺点 • 使用地面空间 机床保养和夹具更换麻烦。 • 机器人只能从侧面进入机床。
19
FANUC Robotics
Roboguide模拟软件
• 项目细节，机床刀具，夹具，内 部空间等的技术确认。
• 生产节拍确认，准确估算产能。 • 生成机器人运行程序，缩短机器
人安装调试时间。
20
FANUC Robotics
自动化应用案例－－－紧固件加工
• 运用
机床上下料自动化
• 机器人型号
24
FANUC Robotics
折弯机自动化应用
• 运用
机床上下料自动化
• 机器人型号
- M-16iB/20 1台
• 系统组成
搬运手爪，拆垛器， 定位台
系统控制箱
• 系统集成
上海发那科
• 关键技术
- FANUC 机器人控制技术
25
SHANGHAI-FANUC Robotics
自动化应用案例－－－阀体加工
<<<
工人为机器人准备工件 （人为机器人服务）
先进机器人自动化
智能机器人自动作业
视觉传感器
机床 夹具
机床 夹具
13
FANUC Robotics
二维视觉取代传统工装
• 取代了传统工装，当更换产品 时，无需花费时间和金钱更换 工装。
• 简化了加工工序，使生产管理 简单有序。
14
FANUC Robotics
2、工件是否夹紧检测使用力矩检 测，无需传感器。各种不同的检 测参数可通过程序自动选择，无 需切换适合柔性生产；
3、伺服手爪在断电的情况下会保 持夹紧力，保证工件在异常状态 下不掉落；
4、夹紧速度可以按实际需要调整， 灵活多变；
18
FANUC Robotics
机器人伺服行走轴导轨
特点 •FANUC Robot Rail 是 一款可 应用于多种场合的机器人行走轴 单元。 •可根据实际使用的需要，对有 效行程进行调整（定制）。 •运动由机器人直接控制，不需 要增加控制系统。 • 运行速度快，有效负载大。 •防护性能好，可适用于点焊、 涂胶、搬运等行业。 • 结构简单，易于维护。 •使用FANUC 伺服马达控制，通 过精密减速机、齿轮、齿条进行 传动，重复精度高。
• 系统集成
上海发那科
• 工作节拍
150秒/件
• 关键技术
- FANUC iR Vision视觉系统 2DV ＋3DL
22
FANUC Robotics
自动化应用案例－－－发动机缸体
• 运用
机床上下料自动化
• 机器人型号
R-2000iB/210F 1台
• 系统组成
搬运手爪，上下料滚道，换手 盘，系统控制箱
• 采用专门的框架式移栽专机（机床成直线布置） • 地装机器人搬运（机床成岛式布置） • 地装机器人+运动导轨式搬运（机床成直线布置） • 采用TOP-MOUNT机器人搬运（机床成直线布置）
4
FANUC Robotics
框架式移栽专机
•专机主要在XZ方向运动，有些设备也可以实 现Y方向运动和绕水平单轴旋转，但是成本比 较高。 优点
• 系统集成
上海发那科
• 工作节拍
46秒/件
• 关键技术
- FANUC iR Vision视觉系统2DV
23
FANUC Robotics
自动化应用案例－－－汽车排气管
汽车排气管上下料
M-20iA/20T (20kg 负重)
• 2台 M-20iA/20T对三台机床上下料
• M-20 A/20T检查管子的种类 • 加工时间为15秒/个
自动化应用案例－－－连杆
• 运用
机床上下料自动化
• 机器人型号
M-710iC/50 1台
• 系统组成
搬运手爪，系统控制箱
• 系统集成
上海发那科
• 工作节拍
14秒/件
• 关键技术
- FANUC R-30iA控制技术
28
FANUC Robotics
自动化应用案例－－－变速箱壳体
• 运用
机床上下料自动化
机器人软浮动功能
• 最大化纠正产品毛坯误差产生 的偏移。
• 保护机床夹具不会受到外力影 响，造成加工废品产生。
17
伺服手爪
FANUC Robotics
伺服手爪相对气动手爪的优点：
1、手爪的夹紧力可以根据工艺要 求自动选择，以适应不同的工件 和工件在加工前后有不同的夹紧 力要求，免切换适合柔性生产。
阀体上下料 20 A/20T (20kg 负重)
• 阀体加工系统 • 2台 M-20 A/20T应对4台X2加
工中心 • 加工能力是 37.5工件/小时
M-20iA/20T
加工中心
机器人在搬运位置 自动门
加工单元2
加工单元1
输出传送带 M-20iA/20T
部品过 渡传送带
部品投入 传送带
机器人作业位置
FANUC Robotics
用FANUC机器人来实现自动化
1
FANUC Robotics
采用机器人自动化的原因
• 中国开始出现用工荒，特别是高级技工短缺。 • 生产效能可以控制调整，可以明确生产供货周期。 • 以保证产品质量， 提高社会生产效率。 • 降低劳动强度， 同时降低大量的工伤事故。 • 避免员工从事反复，枯燥的工作，改善劳动环境。
7
FANUC Robotics
Top mount 机器人系统
•Top mount系统采用和普通机器人同样的机械和控 制系统，高度质量可靠。 优点 •可以结合FANUC独有的智能机器人技术（视觉功能） 实现更多先进功能。 • 和专机同样拥有节约地面空间的优点。 • 和地装机器人拥有同样可以实现复杂动作的可能。 • 可以轻松适应机床在导轨两侧
• 系统组成
搬运手爪，系统控制箱
• 系统集成
上海发那科
• 工作节拍
16秒/件
• 关键技术
- FANUC R-30iA控制技术
21
FANUC Robotics
自动化应用案例－－－减速器壳体
• 运用
机床上下料自动化
• 机器人型号
R-2000iB/165F 2台
• 系统组成
搬运手爪，上下料滑台， 机器人导轨，系统控制箱
搬运手爪，系统控制箱
• 工作节拍
1分7秒/件
• 关键技术
- FANUC R-30iA控制技术
30
FANUC Robotics
总结：机器人化的好处
工作态度 作业速度 出勤时间
工资待遇
： 稳定 ： 稳定 ： 24小时／日
365日／年 ： 电费
机器人化
• 产品质量稳定 • 制造速度稳定 • 生产线标准化
FANUC Robotics
地装机器人搬运（岛式加工单元）
•使用6轴机器人，机床在其周围作环状布置， 进行设备件的工件转送。 优点 • 安装简单，施工时间短。 • 机器人技术高度可靠，生产效率有保障。 • 可以实现单爪抓取2个工件的动作。 • 可以实现工件的翻转放置。必须配置翻转台
。 • 车间建筑物高度要求低。 • 可以使用FANUC机器人的各种先进功能。 •编程操作简单。 缺点 • 使用地面空间 机床保养和夹具更换麻烦。 • 机器人只能从侧面进入机床。
比较节约地面空间
缺点 •安装时要求机床的上下料位置必须被调整水 平以适合手爪抓取。 • 专门设备年产量比较小，可靠性不是最高。 •由于只能在Z方向垂直运动，要求机床必须 顶部开孔。 • 难以实现单爪抓取2个工件的动作。 • 无法实现工件的翻转放置。必须配置翻转台
。 • 需要比较高的车间建筑物高度。
5
wenku.baidu.com
作业精度 ： 稳定 作业品质 ： 稳定 可搬重量 ： 最大1350kg 安全事故 ： 减少
（修理可能）
使用智能机器人实现高柔性化和低成本的自动化
31
布置的方案，缩短导轨的长度。 • 和专机相比不需要非常高的车间
空间，方便行车的安装和运行。 • 可以实现单手抓取2个工件的功能
， 节约生产时间。
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FANUC Robotics
机器人机床自动化应用方式（一）
缸盖自动化上下料系统平面布局图
9
FANUC Robotics
机器人机床自动化应用方式（二）
10
2
FANUC Robotics
典型机器人机加工系统单元的基本配置
机床
CNC
NC程序
系统控制器
周边设备 （传感器）
FANUC I/O Link 紧急停止回路
机器人
气管
手爪 I/O 信号线
机器人程序
机器人 控制器
压缩空气 紧急停止回路
周边设备 （传送带）
I/O 信号
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FANUC Robotics
常用机床自动化方式
• 机器人型号
R-2000iB/165F 5台
• 系统组成
搬运手爪，系统控制箱
• 工作节拍
10秒/件
• 关键技术
- FANUC R-30iA控制技术
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FANUC Robotics
自动化应用案例－－－轮毂的加工
• 运用
机床上下料自动化
• 机器人型号
R-2000iB/165F 1台
• 系统组成
使用3D激光视觉传感器实现散装物取出
取出散装物
需要工件供给装置
目前
输送中的工件
3D 传感器
新方式
不需要工件供给装置
15
FANUC Robotics
散装物取出作业的目标物
连接杆
铸件 (环状)
刹车盘
变速箱部件
弯曲的管子
车身零件
板金
板金
螺丝，垫圈
塑料盖板
印刷电路板
电子零件
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FANUC Robotics
安全门
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FANUC Robotics
自动化应用案例－－－压缩机壳体
• 运用
机床上下料自动化
• 机器人型号
M-710iC/50 1台
• 系统组成
搬运手爪，系统控制箱
• 系统集成
上海发那科
• 工作节拍
14秒/件
• 关键技术
- FANUC R-30iA控制技术
27
FANUC Robotics
FANUC Robotics
机器人机床自动化应用方式（三）
11
FANUC Robotics
机器人机床自动化应用方式（四）
中/后减速器壳体自动化生产线平面布局图
12
FANUC Robotics
使用智能机器人实现机器人化
无机器人的自动化
工人直接将工件放入机床
机床 夹具
传统机器人自动化
昂贵的周边设备
6
FANUC Robotics
地装机器人 + 行动轴搬运
•使用6轴机器人加行动轴，扩展机器人动作 范围，进行设备件的工件转送。 优点 • 安装简单，施工时间短。 • 机器人技术高度可靠，生产效率有保障。 • 可以实现单爪抓取2个工件的动作。 • 可以实现工件的翻转放置。必须配置翻转台
。 • 车间建筑物高度要求低。 • 可以使用FANUC机器人的各种先进功能。 •编程操作简单。 缺点 • 使用地面空间 机床保养和夹具更换麻烦。 • 机器人只能从侧面进入机床。
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FANUC Robotics
Roboguide模拟软件
• 项目细节，机床刀具，夹具，内 部空间等的技术确认。
• 生产节拍确认，准确估算产能。 • 生成机器人运行程序，缩短机器
人安装调试时间。
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FANUC Robotics
自动化应用案例－－－紧固件加工
• 运用
机床上下料自动化
• 机器人型号
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FANUC Robotics
折弯机自动化应用
• 运用
机床上下料自动化
• 机器人型号
- M-16iB/20 1台
• 系统组成
搬运手爪，拆垛器， 定位台
系统控制箱
• 系统集成
上海发那科
• 关键技术
- FANUC 机器人控制技术
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SHANGHAI-FANUC Robotics
自动化应用案例－－－阀体加工
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工人为机器人准备工件 （人为机器人服务）
先进机器人自动化
智能机器人自动作业
视觉传感器
机床 夹具
机床 夹具
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FANUC Robotics
二维视觉取代传统工装
• 取代了传统工装，当更换产品 时，无需花费时间和金钱更换 工装。
• 简化了加工工序，使生产管理 简单有序。
14
FANUC Robotics
2、工件是否夹紧检测使用力矩检 测，无需传感器。各种不同的检 测参数可通过程序自动选择，无 需切换适合柔性生产；
3、伺服手爪在断电的情况下会保 持夹紧力，保证工件在异常状态 下不掉落；
4、夹紧速度可以按实际需要调整， 灵活多变；
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FANUC Robotics
机器人伺服行走轴导轨
特点 •FANUC Robot Rail 是 一款可 应用于多种场合的机器人行走轴 单元。 •可根据实际使用的需要，对有 效行程进行调整（定制）。 •运动由机器人直接控制，不需 要增加控制系统。 • 运行速度快，有效负载大。 •防护性能好，可适用于点焊、 涂胶、搬运等行业。 • 结构简单，易于维护。 •使用FANUC 伺服马达控制，通 过精密减速机、齿轮、齿条进行 传动，重复精度高。
• 系统集成
上海发那科
• 工作节拍
150秒/件
• 关键技术
- FANUC iR Vision视觉系统 2DV ＋3DL
22
FANUC Robotics
自动化应用案例－－－发动机缸体
• 运用
机床上下料自动化
• 机器人型号
R-2000iB/210F 1台
• 系统组成
搬运手爪，上下料滚道，换手 盘，系统控制箱
• 采用专门的框架式移栽专机（机床成直线布置） • 地装机器人搬运（机床成岛式布置） • 地装机器人+运动导轨式搬运（机床成直线布置） • 采用TOP-MOUNT机器人搬运（机床成直线布置）
4
FANUC Robotics
框架式移栽专机
•专机主要在XZ方向运动，有些设备也可以实 现Y方向运动和绕水平单轴旋转，但是成本比 较高。 优点
• 系统集成
上海发那科
• 工作节拍
46秒/件
• 关键技术
- FANUC iR Vision视觉系统2DV
23
FANUC Robotics
自动化应用案例－－－汽车排气管
汽车排气管上下料
M-20iA/20T (20kg 负重)
• 2台 M-20iA/20T对三台机床上下料
• M-20 A/20T检查管子的种类 • 加工时间为15秒/个
自动化应用案例－－－连杆
• 运用
机床上下料自动化
• 机器人型号
M-710iC/50 1台
• 系统组成
搬运手爪，系统控制箱
• 系统集成
上海发那科
• 工作节拍
14秒/件
• 关键技术
- FANUC R-30iA控制技术
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FANUC Robotics
自动化应用案例－－－变速箱壳体
• 运用
机床上下料自动化
机器人软浮动功能
• 最大化纠正产品毛坯误差产生 的偏移。
• 保护机床夹具不会受到外力影 响，造成加工废品产生。
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伺服手爪
FANUC Robotics
伺服手爪相对气动手爪的优点：
1、手爪的夹紧力可以根据工艺要 求自动选择，以适应不同的工件 和工件在加工前后有不同的夹紧 力要求，免切换适合柔性生产。
阀体上下料 20 A/20T (20kg 负重)
• 阀体加工系统 • 2台 M-20 A/20T应对4台X2加
工中心 • 加工能力是 37.5工件/小时
M-20iA/20T
加工中心
机器人在搬运位置 自动门
加工单元2
加工单元1
输出传送带 M-20iA/20T
部品过 渡传送带
部品投入 传送带
机器人作业位置
FANUC Robotics
用FANUC机器人来实现自动化
1
FANUC Robotics
采用机器人自动化的原因
• 中国开始出现用工荒，特别是高级技工短缺。 • 生产效能可以控制调整，可以明确生产供货周期。 • 以保证产品质量， 提高社会生产效率。 • 降低劳动强度， 同时降低大量的工伤事故。 • 避免员工从事反复，枯燥的工作，改善劳动环境。
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FANUC Robotics
Top mount 机器人系统
•Top mount系统采用和普通机器人同样的机械和控 制系统，高度质量可靠。 优点 •可以结合FANUC独有的智能机器人技术（视觉功能） 实现更多先进功能。 • 和专机同样拥有节约地面空间的优点。 • 和地装机器人拥有同样可以实现复杂动作的可能。 • 可以轻松适应机床在导轨两侧