Solidworks机器人自动化方案

Solidworks培训设计自动化案例

轮毂水射流抛光自动化方案

设备总览

出料流水线

打磨工作站

管路

大流量高压水系统

自动进砂系统

进料流水线

一、技术方案目标

目标：

轮毂去除表面0.3mm的缺陷层，为下一道中抛做预处理，并且实现自动化搬运、抛光；

使用设备如下：

1.ABB六轴机器人IRB4400-60（60KG）一台含控制柜；

2.抛光定位工作台一台：

3.固定夹具套（含三把喷枪&机器人夹爪&气枪）；

3固定夹具一套（含三把喷枪&机器人夹爪&气枪）；

4.轮毂流水线传送系统，进料出料各一套；

5.抛光液回收系统一套；

6.控制电柜一台

7.大流量高压水系统；

7大流量高压水系统；

8.自动进砂系统。

生产工艺要求：

1轮毂喷丸后进行表面去除去除表面03mm；

1.轮毂喷丸后进行表面去除，去除表面0.3mm ；

2.采用砂水混合；

3.大流量，高压喷射（参考50L/min，50MPa）；

生产工艺对比：

1.砂纸打磨：手工传统比较慢，大量的打磨后形成铝合金粉尘漂浮在空气中到达一定的浓度后如遇到明火极易形成爆炸的危险；

2.水射流抛光：自动化打磨速度比手工砂纸打磨快；水射流抛光属于湿式打磨不会形成粉尘污染；

二、设备尺寸（模型仅供参考，所有零件外形、尺寸不作为最终验收的依据）

定

822

的要求确1180

图1

据客户2107

体尺寸根两条线具两条线根据客户的要求确定

二、设备尺寸（模型仅供参考，所有零件外形、尺寸不作为最终验收的依据）

700

158********

3

图3

如图1、2：整体机台的长为2107MM,宽为

图2

822MM，高为1583MM，其他如图所示。

三、设备位置布局示意

（模型仅供参考，所有零件外形、尺寸不作为最终验收的依据）

单位：mm

112

511

300

511

图4

123

三、设备位置布局示意（模型仅供参考，所有零件外形、尺寸不作为最终验收的依据）

图5

喷枪，吹气枪夹爪组枪，夹爪组

轮毂

接近开关

工作台

轮毂夹紧旋转夹具

ABB 六轴机械

手

水砂回收箱

四、工作流程介绍（模型仅供参考，所有零件外形、尺寸不作为最终验收的依据）

夹爪

图6

四、工作流程介绍（模型仅供参考，所有零件外形、尺寸不作为最终验收的依据）

1，轮毂从进料流水线上抓取后放置到工作站轮毂夹具上（参图6）；

2，轮毂夹紧夹具3个气缸同时动作撑开，夹紧图7

气抢

，轮毂夹紧夹具个气缸同时动作撑开，夹紧轮毂然后以顺时针的方向旋转（参图7）；3，接近开关自动检测到轮毂上的孔位后停止旋（参图7）转；（参图）；4，然后轮毂再按设计好的寻找轮毂上的条幅程序移动并且移动条幅在喷枪正下方（参图7）；5喷枪开始工作并且机器人开始慢慢地如图向5，喷枪开始工作并且机器人开始慢慢地如图向做往复运动次数以抛亮工件为准（参图7）；其他部位需抛光程序任意可调来完成；

6抛光结束后机器人旋转组合夹具用气枪沿刚6，抛光结束后机器人旋转组合夹具用气枪沿刚才喷枪所走的轨迹吹气把轮毂表面吹干净；7，完成后轮毂气缸缩回松开轮毂；

孔位

8、机器人再旋转夹具用夹爪抓取轮毂后放在出料流水线上。（参图6）

注：轮毂上的中心处上的孔要求做好防止进入砂水的措施。

五、细节功能介绍

夹紧接触头

防水罩

图8

1、喷枪同时可以加工3图9

、喷枪同时可以加

个工作面

2、夹紧触头采用丁青夹布橡胶硬度在邵氏

80左右，并且上方有防水罩

五、细节功能介绍

挡水墙

水砂回收箱

3、挡水墙的作用是从防水罩落下来的水圈

在里面，然后有安装的下部的引流管导到水

砂回收箱内，每抛一定的数量就会自清理一

次，而且夹具会高速旋转，甩掉防水罩上积

次而且夹具会高速旋转甩掉防水罩上积

下来的砂等脏物，砂经过分离后还可以二次

利用。（分离设备不在此方案内）

图10

五、细节功能介绍

要在进料流水线上抓取的轮毂轮毂定位装置

4进料流水线设有轮毂定位装置可以准确4、进料流水线设有轮毂定位装置可以准确

定位控制位置便于机器人抓取；出料流水线设置有防轮毂脱落和过数量放置功能。

放到出料流水线上的轮毂

图11

五、细节功能介绍

图11

5此工装既可以防水砂进入孔内也方便机机器人抓取轮毂时需5、此工装既可以防水砂进入孔内也方便机

器人抓取轮毂

要装在轮毂上的工装

方案制作方

注：本方案制作是在进行的实际的项目，制作人现在只培训软件。

六、ABB机械手参数

七、系统集成

序号名称单位数量价格品牌

机器人及系统

1IRB4400-60台140万ABB

2PLC与HMI系统整合套16千OMRON&PROF

ACE

配套周边

1自动进砂系统台13万

2大流量高压水系统台130万

3砂/抛光液吨若干

进料料流水线含电机

4进料、出料流水线（含电机，

变频器）米各一条15米3万

5流水线滚轮个14 1.万

6轮毂间距分割装置个402千

7伺服个14千