為了提高生產效率,越來越多的公司決定將其機床鏈接和自動化。正確的自動化系統(tǒng)在這里至關重要。機器人和適當?shù)淖ト〖夹g在這里起著重要的作用。
SchwabCNC-Metallbearbeitung生產鋁和鎂壓鑄領域中從原型到較大系列的各種行業(yè)的高質量銑削和車削零件。公司現(xiàn)在將兩臺用于鎂加工的機器連接起來并實現(xiàn)自動化?!皥?zhí)行器殼體”工件是用于汽車轉向器的鎂制殼體部件,年產量高達250,000單位。
工件的兩面在兩臺機器上一個接一個地加工:在第一個加工中心上加工四次,在第二個加工機上分別加工。同時,應手動訪問機器的加工區(qū)域,以進行設置程序和啟動零件。作為附加過程,在加工后用數(shù)據(jù)矩陣代碼標記工件將被集成到自動化序列中。帶有機器人的自動化是由EGS Automatisierungstechnik開發(fā)并實施為交鑰匙系統(tǒng)。
機器人使加工過程自動化
自動化過程的起點是現(xiàn)有的Brother Speedio S1000加工中心,在該中心中,工件的一側以4倍夾持方式加工?,F(xiàn)有的夾緊裝置(組件以前是手動插入的)將以盡可能少的修改自動加載。四個零件的總加工時間和工件更換時間約為6分鐘,這也是確定自動化周期的時間。對機器進行了側向裝卸艙口改裝,該艙口已集成到機器的安全回路和機器人單元的安全回路中。
范圍在選擇機器人時起著決定性的作用。為了進入固定裝置上的所有位置,機器人必須相對伸入機器。結合所需的部件處理和插入精度以及所需的高移動速度,選擇了帶YRC1000控制器的YaskawaGP25工業(yè)機器人。第二個重要要求是自動化系統(tǒng)的自動化性。該系統(tǒng)應能夠在12個生產小時內自主生產。這需要480個原始零件和480個制成零件的存儲容量。幾何形狀復雜的工件的組件尺寸約為145mmx135mmx50mm,重量約為200g。EGS的SumoEcoplex2用于此零件的存儲和供應。
工件托架存儲在堆棧中,卸貨并提供給機器人以用于零件拆卸,然后在裝滿成品零件后回貨。在帶有進料帶和卸料帶的型號中,可容納六個工件托架,用于生料和成品零件。選擇市售可堆疊的塑料容器作為工件托架。工件特定的嵌體由EGS設計,并由施瓦布利用自己的生產能力在其中正確地拾取了組件。工件支架的正確設計對于后續(xù)自動化的可靠性至關重要。
夾爪可實現(xiàn)很好的定位
另一個重要的核心組件是抓取技術。在這里,使用的是ZimmerGroup的夾持模塊。例如,每個系統(tǒng)都使用了GD300-C系列的氣動三爪抓爪。三爪抓爪由堅固的外殼組成,外殼由硬涂層鋁合金制成。它們由帶圓形活塞的雙作用氣缸驅動。其特征是通過同步的主動導向楔形鉤齒輪傳動。這樣可以通過很好的驅動力偏轉實現(xiàn)較高的抓地力。三爪抓爪專注于必需品-最經濟的抓爪方式,以降低生產成本。GD300-C抓爪的T形槽導向確保了強大的力和扭矩吸收。它確保了高剛性,并在緊湊的設計中將其與較長的使用壽命結合在一起。工件的第二面在另一臺機器Brother Brother Speedio S700中進行加工。在此,也通過特殊的裝料口從側面進行自動裝料。
第二面的加工不那么大,因此花費的時間要少得多,并且在此單獨進行。由于第一臺機器對于系統(tǒng)周期至關重要,因此必須在加工結束并立即插入四個新的毛坯后立即從中取出四個已加工的工件。帶有四個工件夾的組合式存放和車削工位用于半成品的中間存儲。在此,機器人將零件放回原處,然后再次撿起來,以裝載第二臺機器。工件的第二面在另一臺機器BrotherBrotherSpeedioS700中進行加工。在此,也通過特殊的裝料口從側面進行自動裝料。第二面的加工不那么大,因此花費的時間要少得多,并且在此單獨進行。由于第一臺機器對于系統(tǒng)周期至關重要,因此必須在加工結束并立即插入四個新的毛坯后立即從中取出四個已加工的工件。帶有四個工件夾的組合式存放和車削工位用于半成品的中間存儲。
在此,機器人將零件放回原處,然后再次撿起來,以裝載第二臺機器。工件的第二面在另一臺機器BrotherBrotherSpeedioS700中進行加工。在此,也通過特殊的裝料口從側面進行自動裝料。第二面的加工不那么大,因此花費的時間要少得多,并且在此單獨進行。由于第一臺機器對于系統(tǒng)周期至關重要,因此必須在加工結束并立即插入四個新的毛坯后立即從中取出四個已加工的工件。帶有四個工件夾的組合式存放和車削工位用于半成品的中間存儲。在此,機器人將零件放回原處,然后再次撿起來,以裝載第二臺機器。第二面的加工不那么大,因此花費的時間要少得多,并且在此單獨進行。由于第一臺機器對于系統(tǒng)周期至關重要,因此必須在加工結束并立即插入四個新的毛坯后立即從中取出四個已加工的工件。帶有四個工件夾的組合式存放和車削工位用于半成品的中間存儲。在此,機器人將零件放回原處,然后再次撿起來,以裝載第二臺機器。第二面的加工不那么大,因此花費的時間要少得多,并且在此單獨進行。
由于第一臺機器對于系統(tǒng)周期至關重要,因此必須在加工結束并立即插入四個新的毛坯后立即從中取出四個已加工的工件。帶有四個工件夾的組合式存放和車削工位用于半成品的中間存儲。在此,機器人將零件放回原處,然后再次撿起來,以裝載第二臺機器。帶有四個工件夾的組合式存放和車削工位用于半成品的中間存儲。在此,機器人將零件放回原處,然后再次撿起來,以裝載第二臺機器。帶有四個工件夾的組合式存放和車削工位用于半成品的中間存儲。在此,機器人將零件放回原處,然后再次撿起來,以裝載第二臺機器。
在這兩種機器中,在加工之后以及在拆卸之前,借助于安裝在機器人工具上的吹嘴,這些部件在很大程度上沒有冷卻潤滑劑。
夾持工具上的保護裝置
處理完成后,必須使用打標激光器將數(shù)據(jù)矩陣代碼應用于每個組件。作為系統(tǒng)制造商,EGS Automatisierungstechnik負責確保激光安全。這可以通過抓具工具上的適當保護裝置和適當?shù)膫鞲衅骷夹g來實現(xiàn),該技術可以可靠地監(jiān)視激光是否僅在保護柵可靠地覆蓋標記區(qū)域時才能工作。在打標過程中,機器人將工件牢固地固定在適當?shù)奈恢茫⑶覍a生的所有蒸氣抽走。成功打標后,機器人將完成的零件放回工件托架中,然后將其放在托盤上并堆放在堆垛系統(tǒng)中的成品堆上。在系統(tǒng)的一個操作側設置和拆卸工件和成品零件的堆棧。
機器人控制器接受命令
所有過程均由YRC1000機器人控制器控制,整個系統(tǒng)通過機器人的手持設備進行操作。Profinet充當兩臺計算機的接口。系統(tǒng)的循環(huán)時間甚至略有下降,因此機器人目前比第一臺機器快,這決定了循環(huán)時間。