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常州连杆切削加工自动化项目验收交付
发布时间:2013-06-03        浏览次数:1351        返回列表


  最近,马丁路德的常州连杆切削自动化项目通过了验收交付,该企业的领导王董事长对这个项目有着很好的评价,他说马丁路德给我们设计的这个切削加工单元很适合我们工厂的实际,如果按照我们原来的加工方式,每台数控机床配备一名操作工,分两班次共10个人,现在只需2个操作工,大大节省了劳力成本,两年内可以收回机器人成本。同时自动化实现了大批量加工,提高工效,32个工件同时加工,节拍为15分钟,比人工上下料操作提高了25%,产品质量有了保证,得到了上海通用汽车的认可。

连杆自动切削加工项目设计示意图

  客户是江苏常州武进高新开发区的一家生产汽车空调连杆的企业,要求组建加工单元,实现大批量自动化加工,所加工的产品是与上海通用汽车配套以及出口德国。这是一个客户的新增项目,计划组成4个自动化切削单元,项目先期,先组织完成一个由机器人负责自动上下料的加工单元,实行大批量的自动化加工。

连杆自动切削加工场境

  马丁路德的连杆自动化切削加工的解决方案

  1、数控机床设备的组成:

  根据工件加工的材料、尺寸、形状、重量、精度及工艺要求,由兰生数控机床销售公司提供了2台日本FANUC钻孔攻丝加工中心和1台韩国HJM纵切数控车床。

  2、机器人的选型:采用关节型机器人机械手。这是因为关节机器人有很高的自由度,六轴,适合于几乎任何轨迹或角度的工作。决定选用日本FANUC M-20iA关节机器人FANUC ROBOT M-20iA系列电缆内置式的多功能机器人,在其同系列中具有最高性能的动作能力,最大动作范围1.81米、最大负载力20KG。

  3、切削单元的布局:在以上基础上,采用地装式机器人搬运,也称岛式加工单元,非常适合于狭窄空间场合的作业,高刚性的手臂和最先进的伺服技术保证高速作业时运动平稳无振动。利用视觉可实现工件的快速识别与高速取放。该系统以1台FANUC M-20iA六轴机器人为中心岛,4台钻孔攻丝加工中心和1台数控车床在其周围作环状布置,配置外围设备进行工件转送。集高效生产、稳定运行、节约空间等优势于一体。

  4、抓手设计制造:根据客户的工件形状、重量,为客户独立设计气动外夹式的气动双工位手抓。

  5、送料系统的配置:采用旋转料仓,旋转料仓由驱动电机、减速机,链条、托盘、举升装置和控制系统等构成。料仓的旋转采用减速机带动链条旋转实现,由传感器控制料仓内托盘的位置,物料的进给采用电机和减速机带动链条上的托板升降来实现,自动料仓立的控制由独立的PLC控制器完成。

  6、机器人行走系统:机器人配置了7轴地装导轨,利用行走导轨来进行工件的转送,运行速度快,有效负载大,有效地扩大了机器人的动作范围,使得该系统具有高效的扩展性。

  本案中采用FANUC Robot Rail,是一款可应用于多种场合的机器人行走轴单元。具备多种优势:一是可根据实际使用的需要,对有效行程进行调整(定制);二是运动由机器人直接控制,不需要增加控制系统;三是其防护性能好;四是使用FANUC伺服马达控制,通过 精密减速机、齿轮、齿条进行传动,重复精度高。五是结构简单,易于维护。

  7、工装夹具系统:采用英国原装进口军工级高精度快速换装定位夹具系统,将柔性和刚性完美结合,保证了工件工装的重复定位精度为0.002mm,从源头上减少了加工工艺中的累积定位误差和累积安装误差,同时大大降低了机床的无效停机时间,如此可使产品质量和有效加工时间大幅度提高,并且为客户在车间实现自动化加工提供基础平台。

  8、控制系统的设计与电柜的制造:采取PLC技术,按照输入的程序对切削机床、工业机器人和外围设备进行协调控制,实现切削单元的自动化加工。

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