自动化钻铆系统是组件数字化装配系统的一部分,可分为以自动钻铆机与托架组合的托架型自动钻铆系统和以自动钻铆机与柔性工装构成为主的柔性自动钻铆系统。其中柔性自动钻铆系统在工业中具有更广阔的应用前景。
柔性自动钻铆系统主要由自动钻铆机、柔性工装、数字化定位和检测系统、物料传送系统和控制系统组成。物料传送系统可以进行多种紧固件的智能化选择和输送工作,在夹持产品时,可根据测量出的产品厚度选择适当的紧固件规格,并输送到钻铆末端执行器上。数字化定位和测量系统采取恰当的测量技术,得到目标点的测量数据,并将其与理论位置的偏差反馈到控制系统,进行对产品夹紧装置、托架位置、钻铆末端执行器位置和工件位置的数字化定位校正,并对全程加工过程进行测量跟踪。柔性工装系统可考虑不同形状、不同尺寸装配对象的固有特点,依靠控制系统与数字化定位和检测系统等完成对装配对象的定位、夹紧等工作。自动钻铆机可以自动完成夹紧、钻孔、锪窝及铆接等工序。自动钻铆控制系统在自动钻铆机控制系统、柔性工装控制系统、数字化定位和测量等系统开发的基础上进行集成,通过在各系统之间的通信或触发,对整个钻铆过程进行管理和控制,实现钻铆流程控制的准确化、自动化和清晰化。
自动钻铆系统已经在航空领域得到广泛应用。例如宝捷机器人自动钻铆系统,该系统能够完成碳纤维复合材料、铝合金及相关叠层的钻、铰孔、锪窝及铆接等任务。此外美国捷姆科公司(GEMCOR)研发的基于FANUC机器人的自动钻铆系统,用于大型客机的加工和装配等。