摘要:本文介紹了三菱垂直多關(guān)節(jié)機(jī)器人的特點(diǎn)，采用機(jī)器人在行業(yè)的影響，機(jī)器人RV12SL的介紹及在注塑機(jī)成型機(jī)作業(yè)的具體應(yīng)用案例；

關(guān)健詞：機(jī)器人、座標(biāo)、控制器、示教、位置、MELFA-BASICV命令；

引言：

注塑成型如今使用非常廣泛，注射成型過(guò)程大致可分為以下6個(gè)過(guò)程合模、射膠、保壓、冷卻、開(kāi)模、成品取出；成品取出工序大多是人工作業(yè)，也就開(kāi)注塑完成開(kāi)模后由人工從模具內(nèi)取出成品，稍智能一點(diǎn)的注塑機(jī)也出現(xiàn)由兩三個(gè)伺服組成的X、Y、Z三個(gè)方向的簡(jiǎn)易型取料機(jī)械手，這種機(jī)械手安裝在注塑機(jī)頂部，代替人工取工件作業(yè)。但是在很多時(shí)候由于產(chǎn)品結(jié)構(gòu)要求需要在注塑前要在模具特定的位置插入其它零件如：鐵片、鏍母、鏍釘?shù)?；把這些零件放入模具型腔與塑料件一起成型成為一體，這種零件在豐達(dá)電機(jī)塑工廠比較常見(jiàn)，豐達(dá)電機(jī)是專業(yè)做音響、耳機(jī)、喇叭等設(shè)備，喇叭殼體有現(xiàn)個(gè)兩個(gè)銅片要注塑固定在殼體以便后面工序焊接電線作業(yè)；這種要在注塑前在模具型腔內(nèi)插入四個(gè)焊線用的端子銅片,(模具一次成型兩個(gè)成品，一個(gè)成品需要裝兩個(gè)端子片,一共四個(gè)端子片)；這種簡(jiǎn)易型機(jī)械手完成不了的作業(yè)，只能是人工來(lái)完成；但是人工操作有時(shí)失誤會(huì)把端子放錯(cuò)穴位，因?yàn)槎俗佑蟹肿笥倚螤睿笥叶俗悠佩e(cuò)時(shí)合模后會(huì)把模具壓壞的后果；

為了適應(yīng)客戶要求采用三菱機(jī)器人取代人工作業(yè)，防止作業(yè)過(guò)程中出錯(cuò)造成的后果、也是節(jié)省人力。本文是基于三菱FA產(chǎn)品及三菱ROBOTRV12SL在注塑機(jī)床上料、取料闡述其技術(shù)要點(diǎn)。

設(shè)備說(shuō)明:

設(shè)備組成由振動(dòng)盤、機(jī)器人、輸送線三個(gè)部份組成；

振動(dòng)盤：振動(dòng)盤料斗下面有個(gè)脈沖電磁鐵，可以使料斗作垂直方向做扭擺振動(dòng)。料斗內(nèi)端子片，由于受到這種振動(dòng)而沿螺旋軌道上升。在上升的過(guò)程中經(jīng)過(guò)一系列軌道的篩選或者姿態(tài)變化，零件能夠按照組裝或者加工的要求呈統(tǒng)一狀態(tài)自動(dòng)進(jìn)入組裝或者加工位置。其工作目的是通過(guò)振動(dòng)將無(wú)序工件自動(dòng)有序定向排列整齊、準(zhǔn)確地輸送到下道工序。因此可以把它配置作為機(jī)器人的送料系統(tǒng)。如下圖：

機(jī)器人：機(jī)器人軸6法蘭端裝有特制的抓手，機(jī)器人動(dòng)作流程取料—等待1#注塑機(jī)開(kāi)模----進(jìn)入模具內(nèi)取成器---插工件----退出模具----合模取料—等待2#注塑機(jī)開(kāi)模----進(jìn)入模具內(nèi)取成器---插工件----退出模具----合模反復(fù)循環(huán)工作

現(xiàn)場(chǎng)圖片：

系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

一般來(lái)講決定機(jī)器人最重要的三個(gè)因素有：1、可搬運(yùn)重量，2、最大作業(yè)半徑,3、重復(fù)定位精度；

1、可搬運(yùn)重量

本案例抓手重量加產(chǎn)品重量大約6KG

2、最大作業(yè)半徑

機(jī)器人作業(yè)半徑?jīng)Q定兩臺(tái)機(jī)床的距離，但兩臺(tái)機(jī)床間距（以模具中心）最小只能到2600mm。

3、重復(fù)定位精度

在本案例中精度要求最高的就是將4個(gè)工件一次性插入模具孔內(nèi)

工件插入模具部份的尺寸及公差

圖片上看出工件厚度是0.8正負(fù)3個(gè)絲，而模具的孔寬0.9mm孔長(zhǎng)5.5mm，由此可看出工件插入孔內(nèi)在孔內(nèi)上下左右活動(dòng)量只有0.05mm；而且是一次插入4個(gè)，這對(duì)機(jī)械人的X、Y、Z、座標(biāo)以及抓手工具A、B、C姿勢(shì)的重復(fù)定位精度要求非常高。

結(jié)合以上三點(diǎn)三菱機(jī)器人RV-12SL可以滿足要求；

機(jī)器人外圍設(shè)備：如工件預(yù)排例由三菱L系列PLC控制，負(fù)責(zé)振動(dòng)盤排料控及兩臺(tái)機(jī)床開(kāi)模、合模檢測(cè)，作為ROBOT與機(jī)床的協(xié)調(diào)控制。

機(jī)器人現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試

以MELFA-BASICV命令語(yǔ)言的程序結(jié)構(gòu)

與PLC梯形圖程序不同ROBOT采用的是MELFA-BASICV命令語(yǔ)句，程序是一步步執(zhí)行只有當(dāng)前一行命令執(zhí)行完后才能執(zhí)行下一行命令語(yǔ)句，使用簡(jiǎn)單記述容易；以MELFA-BASICV命令語(yǔ)言的程序結(jié)構(gòu)

常用到的命令語(yǔ)

程序執(zhí)行流程圖

調(diào)試過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題及解決

由于工件在插入模具內(nèi)時(shí)精度要求特別高，機(jī)器人在運(yùn)行一段時(shí)間后P33點(diǎn)位置會(huì)有0.1左右的誤差，以及在機(jī)器人停機(jī)幾個(gè)小時(shí)后再運(yùn)行，會(huì)出現(xiàn)冷機(jī)和暖機(jī)時(shí)位置不一樣。監(jiān)控P33時(shí)記錄在數(shù)組P1000(100)/P63時(shí)記錄在數(shù)組P2000(100)里面，編碼器反饋回來(lái)的數(shù)據(jù)與示教的值相差在允許范圍內(nèi)，但實(shí)際上工具抓手自動(dòng)運(yùn)行至模具內(nèi)時(shí)與示教時(shí)運(yùn)行到模具內(nèi)出現(xiàn)物理誤差，所以在開(kāi)機(jī)運(yùn)行作業(yè)前先讓機(jī)器人空運(yùn)行20-30分鐘做熱身動(dòng)動(dòng)再做示教工作及生產(chǎn)。長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行幾個(gè)時(shí)間后會(huì)出面經(jīng)常工件插不到工件孔內(nèi)，跟據(jù)經(jīng)驗(yàn)得出找出語(yǔ)差的規(guī)侓解決辦法是利用各軸的力矩來(lái)判斷程自動(dòng)修±0.1mm的誤差。

項(xiàng)目效果

本案例采用三菱機(jī)器人取代人工作業(yè)效果明顯主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面

1、性能穩(wěn)定、質(zhì)量穩(wěn)定，保證兩種工件一至性，人工作業(yè)經(jīng)常性出現(xiàn)左左兩種規(guī)格的工件插錯(cuò)孔從而倒于把模具壓壞，

2、改善了工人的勞動(dòng)條件機(jī)器人作業(yè)后，工人只需要在輸送尾部打包成品就行，人工作業(yè)時(shí)一臺(tái)注塑機(jī)配一個(gè)工人，現(xiàn)在一臺(tái)機(jī)器人作業(yè)兩臺(tái)注塑機(jī)，從大強(qiáng)度的體力勞動(dòng)中解脫出來(lái)。

3、提高勞動(dòng)生產(chǎn)率機(jī)器人可一天24h連續(xù)生產(chǎn)，隨著高速、高效的應(yīng)用，使用機(jī)器人作，效率提高地更加明顯。

4、產(chǎn)品周期明確，容易控制產(chǎn)品產(chǎn)量，兩臺(tái)注塑機(jī)同時(shí)作業(yè)周期46S；