广东鹏翔三维机器人水切割

ABB机器人三维水切割系统简介：

1. 系统简介

站立式机器人双工位超高压水切割系统采用瑞典ABB、日本安川机器人和美国ER科技超高压系统两大主体为执行机构，再加上模具、工作台、安全系统、水处理等辅助设备组成整套三维水切割系统工作站。

-机器人为行走路径，超高压系统为切割能源，模具为工件定位，纯水切割非金属材料和复合材料（如汽车行业顶棚、地毯、内衬、塑料件、纸张、海绵、食品加工行业、以及添加金刚砂切割不锈钢板、大理石、铜、铝、玻璃等硬质产品）的轮廓线或打孔、修边等，使工件与废料分离。所有工艺一次性完成，而且切割效率极高。通过更换定位模具和动作程序，便可立即更换加工零件的品种，因其具备很好的适用性和柔性。所以对于多品种小批量的产品有绝对的克制性，另外该系统还具有节能、环保、经济、可靠、维护方便等诸多优点，是众多行业成形切割的最佳解决方案。

水切割具备如下特点：

- 柔性加工：适应中国工业如：汽车行业飞速发展、生产车型日新月异的变化、中小批量，多品种的需要，采用机器人系统作为执行机构，通过更换相应的动作程序，便可更换加工零件的品种。

- 高稳定性：作为系统主体瑞典ABB 高品质水切割专用高性能机器人（防水性能达到将机器人全部置入水中再捞出来不做任何处理立刻投入生产的性能）、PX 高品质高压系统、超高压旋转阀以及特殊配管，能够最大限度地减少设备故障，满足每天24 小时连续生产的需要。

- 高效率：系统持续工作压力可达4000bar 以上，切割速度快而且切割品质极其优良。同时采用固定两工位工作站配置，在一个固定工作站进行切割加工的同时，对另一个固定工作站完成上下料，大大减少了设备等待时间，提高了生产效率。

- 操作简单方便：系统所有功能部件都实现了自动化，更换定位模具后，能够通过模具端子的自动识别功能自动调用相应的加工程序。操作人员只需操作控制面板上的启动和停止按钮即可。

- 高安全性：设备周围加装安全防护网和红外隔离栅检测。当工作人员在系统工作过程中误入保护区时，系统会自动停机，从而保护操作人员的安全；完善的报警停机设计，包括水压、、缺水保护等，保证整机的安全运行，并且在发生报警时都有指示灯显示报警内容，使操作者可以迅速地发现、排除故障。

- 智能化：通过控制台上的数字计数器实现自动计数功能，操作者很容易地了解切割数量，而无需人工计数；模具安装在工作台上的同时，系统可以自动识别模具

的类型，并自动调用相应的程序。

2. 系统组成

用于切割的机器人水切割系统是由高压系统、机器人切割单元和电气控制单元共同组成的。高压系统的功能是提供高压水作为能量源，机器人切割单元则是执行机构，通过程序来控制切割头的空间运动轨迹。电气控制单元则用来控制高压系统、机器人以及功能部件的动作。根据需要，还可根据需要选配软水系统辅助系统。

水切割系统操作界面效果图

3-1 .ABB IRB 4600-20-2500 机器人系统 1 套

水切割系统选用ABB IRB 4600-20 机器人作为汽车内饰件水切割加工而专门设计和制造的高

性能机器人系统，其主要特点如下：

- 作用半径大：ABB IRB 4600-20 的切割半径达到2500mm。

- 操作简单方便：采用最先进的触摸屏示教盒，编程采用示教方式进行，操作简单方便。机器人程序由调试人员示教完成，一次编制完成后即可使用，如有细节变更，操作者在经过培训后只需要做简单的调整即可。

- 高可靠性：在连续24 小时运行的工作条件下能够保持极高的可靠性，无需做任何维护。

- 扩展性：即使采用了单机器人系统，在机器人安装底座的设计中都预留了相应的安装位置，当生产需要将单机器人系统改装成双机器人系统时变得格外简单。

- 高效率：机器人系统不仅具有高运行速度，而且在完成同一工件时还可以采用双机器人的协同作业来完成。

- 具备CF卡功能，便于存储可以使生产效率成倍提高大量程序

3-1-1 ABB IRB 4600机器人参数：

名称	ABB IRB 4600-20
	最大动作范围	最大速度
1 轴（回转）	+180°至-180°	175°/s
2 轴（下臂）	+150°至 -90°	175°/s
3 轴（上臂）	+75° 至-180°	175°/s
4 轴（手腕回旋）	+400°至-400°	360°/s
5 轴（手腕摆动）	+120°至-125°	360°/s
6 轴（手腕回转）	+400°至-400°	500°/s
最大作用半径	2500mm
负载重量	20kg
重复定位精度	±0.05mm
电源容量	7.5KVA
温度	-25℃-55 ℃
湿度	最高95%
震动	4.9m/s2 或以下
机器人高度	1922 mm
机器人本体重量	435kg

4---PX380直驱泵

简洁，高效，节能

高压系统上配有高压安全阀，高低压可以无极调节和过载保护。并配有变频器可实现低压打孔高压切割等功能。

自动冷却系统，无需额外增加能耗，可实现全天候作业，温控检测系统，检测高压系统运行

PX直驱泵参数

序号 Number	名称 Name	PX380参数 PX380 PARAMETER		单位 Unit
1	切割压力调整范围 Cutting pressure adjustment range	0-380		Mpa
2	工作压力 Working pressure	可调150-350 Adjustable 150-350		Mpa
3	最大流水量 Maximum water flow rate	2.6		L/min
4	水喷嘴（宝石）直径 Water nozzle(GEM)diameter	Φ0.25 - Φ0.33		mm
5	混砂管尺寸 Mix sand pipe dimensions	长76.2mm 孔0.96或1.02 length 76.2mm hole0.96 or 1.02		mm
6	驱动电动机 Drive motor	额定功率Rated power	22	Kw
		额定转速Rated speed	1470	r.p.m
7	电源 Power	220/380/415/VAC,50/60HZ