隨著中國“人口紅利”的消退,越來越多的中國制造企業(yè)意識到,要么將生產(chǎn)轉(zhuǎn)移到人工成本更低的國家;要么只能通過提升企業(yè)的“技術(shù)紅利”來保持企業(yè)的市場競
爭力。
加工制造企業(yè)的“技術(shù)紅利”提升很大部分取決于生產(chǎn)的自動化水平。其中,以工業(yè)機器人的應(yīng)用普及為主。使用工業(yè)機器人代替人工作業(yè)是保證產(chǎn)品質(zhì)量、提高產(chǎn)
效率、避免工傷事故、優(yōu)化管理、提升競爭力的有效手段。
沖壓加工作為制造業(yè)的重要組成部分,也面臨著自動化升級的迫切需要。然而,目前國內(nèi)沖壓生產(chǎn)線主要還是以“手工線”為主,而手工線有著如下等問題:
①多臺布局、單臺操作、手工傳遞、生產(chǎn)效率低下;
②人為影響因素較多,不良品率居高不下;
③能耗高、生產(chǎn)成本較高;
④沖壓現(xiàn)場管理復(fù)雜、易發(fā)工傷事故;
⑤用工成本逐年遞增。
這也是為何很多沖壓加工企業(yè)開始引進沖壓工業(yè)機器人的原因。沖壓工業(yè)機器人也俗稱:沖床機械手。用于沖壓件的自動化搬運。目前,應(yīng)用于自動沖壓生產(chǎn)線的
沖床機械手主要有三大類:關(guān)節(jié)式?jīng)_床機械手、連桿式?jīng)_床機械手、擺臂沖床機械手。這三類沖床機械手各應(yīng)用于不同場合的自動沖壓生產(chǎn)線。相較來說,各有其優(yōu)
點和不足:
關(guān)節(jié)式?jīng)_床機械手:自由度高、動作靈活、通用性強,但價格昂貴、使用操作技術(shù)要求較高。
連桿式?jīng)_床機械手:高效穩(wěn)定、控制簡單、成本較低,但靈活性和適用性較差,不易調(diào)整。
擺臂沖床機械手:融合了關(guān)節(jié)式“高自由度”,以及連桿式“高效穩(wěn)定”的雙重特性,價格適中、控制比較靈活、使用操作簡單。不足的地方是,擺臂式的結(jié)構(gòu)具有較大
的轉(zhuǎn)動慣量,一定程度地限制了機械手的運動速度和重復(fù)定位精度。
縱觀國內(nèi)沖壓企業(yè),傳統(tǒng)沖壓設(shè)備的企業(yè)存量較高,而且沖壓行業(yè)的現(xiàn)狀又時常面臨轉(zhuǎn)產(chǎn)和反復(fù)調(diào)試等問題,特別是技改項目的升級和擴展轉(zhuǎn)型。這些都要求沖床
機械手要能夠迅速代替人工靈活調(diào)整連線。
關(guān)節(jié)式?jīng)_床機械手雖然靈活度高、通用性強,但是價格和維護費用較高,升級自動沖壓生產(chǎn)線成本較大;連桿式?jīng)_床機械手雖然高效穩(wěn)定,但實用性差、擴展難,
尤其是面對單點C型沖床這一塊,過去這一塊大多由人工完成,設(shè)備噸位、高矮參差不齊,要使用連桿式?jīng)_床機械手意味著一大批沖床必須廢掉,所有設(shè)備都得重新
規(guī)劃采購,無疑增加了投資成本。這些是好多企業(yè)愿意改造但又不能接受的事實。