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軸承內(nèi)外圈車削單元的自動上下料機器人

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更新時間:2016-04-11 12:01:37瀏覽次數(shù):1429

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產(chǎn)品簡介

由于軸承坯料是環(huán)形鍛件,工件直徑為80-120mm,重量不超過10kg,主要是完成兩道車削工序。針對客戶工件,z適合采用桁架式機器人機械手。這是因為上下料機器人只需要作上下升降和左右移動,動作簡單,沒有必要采用多關節(jié)機器人。

詳細介紹

一、客戶情況:

   客戶是無錫的一家生產(chǎn)滾動軸承的外資企業(yè)。工廠現(xiàn)有近100臺刀塔式國產(chǎn)和進口的中數(shù)控車床,用于軸承內(nèi)外圈車削加工,工廠按照兩班倒生產(chǎn),共有數(shù)控車操作工近200人左右。 

二、自動化要求:

    因為產(chǎn)品大部分出口美國,企業(yè)面臨著人民幣升值的壓力,再加工原材料和工人工資的不斷上漲,致使生產(chǎn)成本不斷提高??蛻粝胪ㄟ^改變目前車床操作工密集型的傳統(tǒng)生產(chǎn)方式,采用機器人替代人工上下料,實現(xiàn)大批量自動化加工,提高企業(yè)經(jīng)濟效益和盈利水平,提升參與競爭的能力。 

三、解決方案: 

     這是一個數(shù)控車床的自動化改造項目,因此該著項目是在工廠車間現(xiàn)有的條件下進行的,與新增項目相比,會受到許多客觀條件的限制。
(一)、項目自動化系統(tǒng)設計的原則,必須是:
    1、個性化。切合工廠實際,能充分滿足自動化生產(chǎn)的需要,解決好關鍵問題。
    2、經(jīng)濟性。著眼于項目的性價比,在滿足自動化生產(chǎn)要求的前提下,因陋就簡,不求奢華,盡量少花錢,節(jié)省改造費用。
    3、zui大化:盡zui大努力,提高自動化程度和自動化水平,少用或不用人工,而提高產(chǎn)量。
(二)、建立自動化車削加工單元:
    通過建立自動化車削加工單元,可以滿足軸承內(nèi)外圈的大批量自動化加工。
    1、自動化車削加工單元的組成:由一臺機器人服務兩臺數(shù)控車床。共采用50套英國馬丁路德桁架式機器人。
    2、自動化車削加工單元的布局:根據(jù)廠房高度,數(shù)控車床按照字型排開,機器人安裝在數(shù)控車床的上部進行上下料作業(yè),節(jié)省場地和空間。
    3、機器人的選型:由于軸承坯料是環(huán)形鍛件,工件直徑為80-120mm,重量不超過10kg,主要是完成兩道車削工序。針對客戶工件,采用桁架式機器人機械手。這是因為上下料機器人只需要作上下升降和左右移動,動作簡單,沒有必要采用多關節(jié)機器人。
    4、送料系統(tǒng)的配置:采用6工位旋轉(zhuǎn)料倉,自帶翻轉(zhuǎn)裝置,一次裝填,可以完成零件的正反兩面的加工。旋轉(zhuǎn)料倉由驅(qū)動電機、減速機,鏈條、托盤、舉升裝置和控制系統(tǒng)等構成。料倉的旋轉(zhuǎn)采用減速機帶動鏈 條旋轉(zhuǎn)實現(xiàn),由傳感器控制料倉內(nèi)托盤的位置,物料的進給采用電機和減速機帶動鏈條上的托板升降來實現(xiàn),自動料倉立的控制由獨立的PLC控制器完成。
    5、抓手設計制造:根據(jù)客戶的工件形狀、重量,為客戶獨立設計氣動外夾式的雙手指抓手。 

四、項目效果 

    1、這個切削加工單元的按照原來的加工方式,每臺數(shù)控機床配備一名操作工,分兩班次共200個人,現(xiàn)在每個操作工至少可以照看5臺數(shù)控車床,每班只需20個操作工,大大節(jié)省了勞力成本,兩到三年內(nèi)可以收回機器人成本。
    2、要提高生產(chǎn)效率,必須控制生產(chǎn)節(jié)拍。除了固定的生產(chǎn)加工節(jié)拍無法提高外,自動上、下料取代了人工操作,這樣就可以很好的控制節(jié)拍,避免了由于人為因素而對生產(chǎn)節(jié)拍產(chǎn)生的影響,大大提高了生產(chǎn)效率,實現(xiàn)了自動化大批量加工。
    3、產(chǎn)品質(zhì)量有了保證。機器人自動化生產(chǎn)線,從上料,裝夾,下料*由機器人完成,減少了中間環(huán)節(jié),零件質(zhì)量大大提高,特別是工件表面更美觀。

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