自動取螺絲
吸附式取螺絲
工作原理:這種方式主要是通過真空吸附來獲取螺絲。在螺絲供給裝置中,有一個螺絲排列軌道,螺絲在振動盤(對于小型螺絲)或其他送料機構(gòu)的作用下,整齊地排列在軌道上。取螺絲頭部位有一個真空吸嘴,當需要取螺絲時,吸嘴處產(chǎn)生真空負壓,將螺絲頭部吸附住。例如,在電子設(shè)備組裝中,對于小型精密螺絲,吸附式取螺絲方式能夠快速、準確地將螺絲從供給裝置中取出。
關(guān)鍵組件及協(xié)同工作:真空發(fā)生裝置(如真空泵)是關(guān)鍵組件之一,它負責產(chǎn)生穩(wěn)定的真空負壓。同時,吸嘴的設(shè)計也很重要,其形狀和尺寸要與螺絲頭部適配,以確保良好的吸附。另外,螺絲供給裝置的送料速度和吸嘴的取料動作需要準確配合。當吸嘴吸附螺絲后,會有一個感應(yīng)裝置螺絲是否被正確吸附,只有在到螺絲已被吸附的信號后,才會進行下一步的定位。
吹氣式取螺絲
工作原理:吹氣式是利用氣流將螺絲吹送到取螺絲位置。螺絲在供給裝置中同樣進行排列,然后通過壓縮空氣管道將螺絲吹送到取螺絲頭附近。在這個過程中,通過準確控制氣流的方向和速度,使螺絲能夠準確地到達指定位置。比如在一些大型螺絲或?qū)ξ绞讲惶m用的特殊螺絲的裝配中,吹氣式取螺絲可以發(fā)揮作用。
關(guān)鍵組件及協(xié)同工作:壓縮空氣供應(yīng)系統(tǒng)是核心組件,它要提供穩(wěn)定的氣壓。氣流管道的設(shè)計需要考慮如何引導(dǎo)螺絲準確地到達取螺絲頭,并且要防止螺絲在輸送過程中出現(xiàn)偏斜或掉落。同時,為了確保只有一顆螺絲被吹送到取螺絲位置,在供給裝置和輸送管道中會設(shè)置一些阻擋和篩選機制,如通過螺絲的大小、形狀來進行篩選,保證每次只有一顆符合要求的螺絲被送出。
定位
機械定位
工作原理:機械定位主要是通過機械結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)螺絲的定位。自動螺絲機通常有一個 XY 軸的運動平臺,當螺絲被取出后,平臺會根據(jù)預(yù)先設(shè)定的坐標值將螺絲移動到產(chǎn)品需要擰緊螺絲的位置。例如,在一些簡單的電路板組裝中,機械定位可以通過絲桿傳動或者同步帶傳動的方式,準確地將螺絲定位到電路板上的螺絲孔上方。
關(guān)鍵組件及協(xié)同工作:高精度的絲桿、導(dǎo)軌和電機是機械定位系統(tǒng)的關(guān)鍵組件。絲桿和導(dǎo)軌保證了平臺運動的直線性和精度,電機則提供動力,通過編碼器等裝置準確控制電機的旋轉(zhuǎn)角度,從而實現(xiàn)平臺的精準定位。同時,產(chǎn)品的固定裝置也很重要,它要確保產(chǎn)品在定位過程中不會發(fā)生位移。產(chǎn)品通常會被放置在一個固定的夾具中,夾具的設(shè)計要根據(jù)產(chǎn)品的形狀和尺寸進行定制,使產(chǎn)品能夠被牢固地固定,并且螺絲孔的位置能夠與螺絲機的定位系統(tǒng)相對應(yīng)。
視覺定位
工作原理:視覺定位系統(tǒng)利用攝像頭拍攝產(chǎn)品和螺絲的圖像,然后通過圖像識別軟件分析螺絲和螺絲孔的位置信息。在使用時,攝像頭會捕捉產(chǎn)品的圖像,軟件會識別出螺絲孔的輪廓、位置等特征,同時也會確定已取出螺絲的位置。然后,根據(jù)這些位置信息,自動螺絲機的控制系統(tǒng)會計算出螺絲需要移動的路徑,將螺絲精準地定位到螺絲孔上方。這種方式在一些形狀復(fù)雜、螺絲孔位置精度要求高的產(chǎn)品組裝中有效,如汽車零部件的組裝。
關(guān)鍵組件及協(xié)同工作:高分辨率的工業(yè)攝像頭、光源和圖像識別軟件是視覺定位系統(tǒng)的關(guān)鍵部分。攝像頭要能夠清晰地拍攝產(chǎn)品的細節(jié),光源則是為了提供良好的照明條件,確保圖像的清晰度和對比度。圖像識別軟件需要有強大的算法,能夠快速、準確地識別出螺絲和螺絲孔的位置,并且能夠與螺絲機的運動控制系統(tǒng)進行良好的交互。當軟件計算出位置信息后,運動控制系統(tǒng)會根據(jù)這些信息驅(qū)動電機,實現(xiàn)螺絲的精準定位。
擰緊
電動擰緊
工作原理:電動擰緊是通過電動螺絲刀(電批)來實現(xiàn)螺絲的擰緊。當螺絲定位到螺絲孔上方后,電批的批頭會下降,與螺絲頭部接觸,然后電批電機開始旋轉(zhuǎn),帶動批頭將螺絲擰入螺絲孔。電批的扭矩可以通過控制系統(tǒng)進行準確控設(shè)定,以確保螺絲擰緊的力度符合要求。例如,在電子產(chǎn)品的組裝中,不同大小的螺絲需要不同的扭矩來擰緊,電動擰緊方式可以很好地滿足這一要求。
關(guān)鍵組件及協(xié)同工作:電批是核心組件,其內(nèi)部的電機、扭矩控制機構(gòu)和批頭都很關(guān)鍵。電機要能夠提供足夠的動力,扭矩控制機構(gòu)可以根據(jù)設(shè)定的扭矩值來控制電機的輸出扭矩,批頭的形狀和尺寸要與螺絲頭部適配。同時,電批的下降高度和速度也需要準確控制,這通常是由螺絲機的運動控制系統(tǒng)來完成的。在擰緊過程中,電批會將擰緊過程中的扭矩、角度等信息反饋給控制系統(tǒng),當達到設(shè)定的扭矩或角度時,電批會停止旋轉(zhuǎn),完成螺絲的擰緊。
氣動擰緊
工作原理:氣動擰緊利用壓縮空氣驅(qū)動氣動螺絲刀(風(fēng)批)進行螺絲擰緊。和電動擰緊類似,當螺絲定位好后,風(fēng)批的批頭與螺絲頭部接觸,壓縮空氣進入風(fēng)批的氣缸,推動活塞旋轉(zhuǎn),從而帶動批頭擰緊螺絲。氣動擰緊的特點是速度快,適合在一些對擰緊精度要求不是極高,但對速度有要求的場合使用,如家具組裝。
關(guān)鍵組件及協(xié)同工作:風(fēng)批的關(guān)鍵組件包括氣缸、活塞、葉片(對于葉片式風(fēng)批)和批頭。氣缸和活塞的設(shè)計要確保能夠產(chǎn)生足夠的扭矩,葉片的質(zhì)量和形狀會影響風(fēng)批的性能。批頭同樣要與螺絲頭部適配。在工作時,壓縮空氣供應(yīng)系統(tǒng)要提供穩(wěn)定的氣壓,并且風(fēng)批與螺絲機的運動控制系統(tǒng)配合,控制批頭的下降、旋轉(zhuǎn)和停止,同時也可以通過一些附加的扭矩控制裝置來調(diào)整擰緊扭矩。