平臺(tái)（工業(yè)機(jī)器人PCB異形插件工作站）功能

1 產(chǎn)品介紹

工業(yè)機(jī)器人PCB異形插件工作站，如圖 1所示，以桌面式關(guān)節(jié)型六軸串聯(lián)工業(yè)機(jī)器人為核心，在操作平臺(tái)的四周合理分布有4種不同工藝應(yīng)用的機(jī)器人工具以及涂膠單元、搬運(yùn)碼垛單元、異形芯片原料單元、異形芯片裝配單元、視覺(jué)檢測(cè)及光源單元、螺絲供料單元、總控系統(tǒng)及操作面板等組件。工作站深度集成了離線編程技術(shù)，軟件中不僅包含了與硬件平臺(tái)的相符三維模型資源，還大大簡(jiǎn)化了涂膠及搬運(yùn)碼垛工藝實(shí)現(xiàn)的編程應(yīng)用過(guò)程、提高軌跡復(fù)現(xiàn)精度、避免發(fā)生碰撞干涉。工作站包含了涂膠工藝、搬運(yùn)碼垛工藝、分揀工藝、裝配工藝等工業(yè)機(jī)器典型應(yīng)用，不僅滿足了職業(yè)院校不同專業(yè)學(xué)生針對(duì)工業(yè)機(jī)器人的操作和編程的教學(xué)需求，完全來(lái)源于工業(yè)應(yīng)用現(xiàn)場(chǎng)的特征也使該工作站更加適合于作為職業(yè)技能競(jìng)賽平臺(tái)。

 工業(yè)機(jī)器人PCB異形插件工作站融合了工業(yè)機(jī)器人維護(hù)及操作、系統(tǒng)安裝及調(diào)試、現(xiàn)場(chǎng)示教編程及調(diào)試、離線編程及應(yīng)用等技能要求，以3C行業(yè)典型的異形芯片插件工藝過(guò)程為任務(wù)主線，產(chǎn)品分為異形芯片零件、PCB電路板和蓋板代表不同產(chǎn)品，采用模擬化設(shè)計(jì)提高裝配產(chǎn)品的復(fù)用率，如圖 2所示。

圖 2  電子產(chǎn)品PCB異形芯片插片產(chǎn)品

.2 技術(shù)參數(shù)

? 輸入電源：交流單相220V，頻率50Hz

? 額定功率：5kW

? 安全保護(hù)：急停開(kāi)關(guān)、漏電保護(hù)、短路保護(hù)、過(guò)載保護(hù)

? 整體尺寸：2200mm×1350mm×1500mm

.3主要配置

? 工業(yè)機(jī)器人：ABB IRB 120、STEP SD500

? PLC：SIEMENS

? 模擬工藝：碼垛、涂膠、分揀、裝配

? 機(jī)械快換：EINS

? 視覺(jué)檢測(cè)：OMRON

? 氣動(dòng)組件：AirTAC、SMC

? 電氣組件：OMRON、Schneider、Rittal

.4 核心功能

工業(yè)機(jī)器人PCB異形插件工作站以3C典型產(chǎn)品的生產(chǎn)裝配過(guò)程為主線，包含了涂膠、搬運(yùn)碼垛、視覺(jué)分揀、裝配、鎖螺絲、檢測(cè)等工藝過(guò)程，所有涉及設(shè)備均合理布置在工作站臺(tái)面上，方便查看設(shè)備狀態(tài)和操作編程，布局方式如圖 3所示。

圖 3  工業(yè)機(jī)器人PCB異形插件工作站布局

工作站選用桌面型工業(yè)機(jī)器人用來(lái)將所有加工工序串聯(lián)起來(lái)，可根據(jù)學(xué)校需求更換不同品牌近似規(guī)格型號(hào)的產(chǎn)品，為確保設(shè)備使用一貫性和穩(wěn)定性，建議采用瑞士ABB品牌的IRB 120型、中國(guó)新時(shí)達(dá)品牌的SD 500型，如圖 4所示，兩款工業(yè)機(jī)器人的額定負(fù)載、工作范圍和重復(fù)定位精度基本相同，小巧靈活特性使其廣泛應(yīng)用于3C、電子、食品等行業(yè)，同時(shí)較小的工作半徑和額定負(fù)載，在保證功能實(shí)現(xiàn)效果的前提下，確保教學(xué)和競(jìng)賽安全，防止發(fā)生人員意外，滿足工作站使用要求。

圖 4  可選工業(yè)機(jī)器人型號(hào)

工業(yè)機(jī)器人工具種類直接決定了工業(yè)機(jī)器人的應(yīng)用功能，如圖 5所示，4種不同功能的工具覆蓋了活塞發(fā)動(dòng)機(jī)生產(chǎn)的完整過(guò)程，多個(gè)工具都采用復(fù)合設(shè)計(jì)，以實(shí)現(xiàn)不同的工藝功能。所有工具均采用工業(yè)級(jí)工具快換系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了無(wú)需人為干預(yù)，工業(yè)機(jī)器人可在不同工具間自由切換，同時(shí)確保氣路、電路信號(hào)通信正常，大大擴(kuò)展了工業(yè)機(jī)器人的應(yīng)用能力。涂膠工具采用仿形設(shè)計(jì)，內(nèi)部安裝可軸向移動(dòng)的顏色筆可以在涂膠模塊上按軌跡要求涂繪；夾爪工具利用氣缸驅(qū)動(dòng)，采用平行二指形式，可以穩(wěn)定夾取碼垛物料；吸盤(pán)工具采用雙功能設(shè)計(jì)，即可穩(wěn)定吸取異形芯片，又可吸取蓋板；鎖螺絲工具可以將供螺絲組件提供的螺絲按照指定鎖緊力矩將蓋板和PCB電路板鎖固。 

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