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NIC电视背板全自动拧螺丝机器人技术方案

根据企业需求,所设计全自动拧螺丝机 器人将用于其产品线上从32寸到55寸电视背板灯条螺丝的自动拧紧,总计约100 种型号,其部分产品的信息如表3-1所示表3-1产品信息表型号长×宽灯条数量螺丝数量人工拧紧时间。


从企业相关人员得知,其所生产的每种尺寸的电视产品都包含不同型号,型号之间螺丝孔的位置存在差异,因此要求设备具有较高的柔性,可以满足多种型号的快速螺丝自动拧紧,同时还必须在生产中做到换型方便,当要开始进行下一个型号的加工时,工人可以快速方便的对设备进行调整以适应下一个型号的加工,而市场上现有全自动拧螺丝机器人产品难以同时满足以上所有要求。


企业拧紧螺丝为 M3×0.5,螺帽直径5.2mm,螺丝总长度为 2.85mm,其长径比(螺丝总长与螺帽直径的比值)为 0.54<1.3,为典型小长径比螺丝,工业上针对此类螺丝的输送只能采用吸附法。螺丝实物图及工程图如图 3-1(a)和(b)所示。 小长径比螺丝所示为某型号40寸液晶电视背板,是企业生产的液晶电视中的其中一款,也是要进行螺丝自动拧紧的工件之一。图中条状物3为灯条,圆圈2处为螺丝孔位。从图中可以看出螺丝排列规律,可称之为矩阵式排列。


电视背板在设备设计过程中,生产厂家除对螺丝拧紧质量有严格要求外,对于拧紧螺丝节拍也有要求。目前,厂家使用人工拧紧,对于某款48寸,具有30颗待拧紧螺丝的电视背板,其人工拧紧时间为 23s,故自动拧紧的节拍上限为23s。此外,由于加工场地有限,设备被安置的场地尺寸为 2m×3m。


采用NIC电视背板全自动拧螺丝机器人技术方案,由于采用螺丝定位装置,能够使全自动拧螺丝机器人直接对准螺丝孔,直接吸取螺丝进行螺丝拧紧操作,无需人工预先码放螺丝,提升螺丝拧紧效率,同时还提升了螺丝拧紧的准确性,降低次品率。

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