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汽车发动机凸轮轴加工机床上下料机器人

      汽车发动机凸轮轴加工机床上下料机器人-数控机床一对三机器人自动化产线     本案例为汽车发动机凸轮轴配件机械加工自动化产线,机器人一对三机床自动上下料,料仓采用倍速链自动循环料仓,产线封闭式高效率无人化生产。 

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      汽车发动机凸轮轴加工机床上下料机器人-数控机床一对三机器人自动化产线

     本案例为汽车发动机凸轮轴配件机械加工自动化产线,机器人一对三机床自动上下料,料仓采用倍速链自动循环料仓,产线封闭式高效率无人化生产。

      一、项目概述

       1、项目满足加工产品   

产品名称

产品图号

外形尺寸

重量

材料/(硬度)

加工工艺

   

682

066820000-L

32*L87mm

F435MNVS

35圆钢

钻油孔去毛刺

三台机床同时加工一道工序

备注(产品有无特殊:产品有毛刺、产品来料尺寸不规范、产品表面要求) 产品图纸见下页

2、自动化产线主要组成设备

项次

名称

数量

   

1

20KG负载六轴关节机器人

1

川崎(RS020N

2

双工位爪

1

非标设计

3

7工位倍速链料仓

1

7个工位,料仓集成上下料功能

4

安全门/防护栏

1

定制

5

控制系统

1

备注:以上为自动线体供应范围(不包含其他改造项目)

二、凸轮轴配件加工工艺介绍

 

凸轮轴机械加工工艺

三、凸轮轴加工机床上下料机器人产线布局图

机器人自动化产线布局图

四、机器人技术参数

机器人技术参数

五、七工位自动循环料仓

料仓:根据产品的特点,本着高效、节省人工的原则,本方案采用7工位倍速链料仓。
工作原理:人工将毛坯物料按要求装入工装盘内,工装盘由倍速链驱动,加工完一个工装盘的工件后该工装盘进入下料区,后续工装盘自动进给。该料仓配置缺料报警,送料精度高,实用性强等优点。该料仓单个工装盘能放20个工件(以直径40mm左右工件为例),共7组工装位,可存放毛坯该产品140件,按48s的加工节拍算(36+12s/单件),能满足约112分钟(约两小时)自动加工需求,具体结构如下图所示。

七工位自动循环料仓

六、机器人控制系统

机器人控制系统:我们采用高端智能机器人专用伺服控制系统,伺服电机驱动,令机械手运行更加快速、平稳,确保高效高精度上下料与 装夹。控制系统带以太网接口,可方便连接生产管理系统,实现在线生产监控与维护。
 本控制系统与PLC比较,通讯速度更快,精度更高,系统更加稳定。示意图如下:

机器人控制系统示意图

七、高压吹屑装置(选配)

高压吹屑装置图片

八、生产节拍和日产量预算

自动化产线完成一个工件生产所需的标准节拍估算:

自动化装夹时间12秒,现以机床加工工序时间为36S为例,所以生产节拍总和为:12+36=48秒  。

日产量预算:

根据上述公式得出的生产节拍,即48秒,按两班工作制,单班工作10小时,每天工作20小时计,则每天的产量为:20*3600 /48*3=4500个。

注:以上估算仅供参考,实际产量与产品工艺实际节拍,设备的稼动率紧密关联。

九、项目现场配套要求:

自动化生产线对设备的要求:

1. 生产线设备夹具具有自动夹紧、松开功能,在机械手系统信号的控制下实现自动夹紧、松开功能以配合上下料动作;

2. 生产线设备钣金预留天窗位置或者自动门模块,配合我司对应电控信号与机械手通信;

3. 生产线设备具备通信通过重载接插件(或航空插头)的连接方式与机械手通信;

4. 生产线设备具备大于机械手手爪动作安全范围的内部(干涉)空间;

5. 生产线设备保证夹具定位面无残留铁屑,必要时增加气吹清理(清理时卡盘需转动);

6. 生产线设备断屑良好,必要时增加我司辅助高压断屑装置;

7. 生产线设备需要机床主轴准停时,增加此功能并提供对应的电气信号;

自动化生产线对现场环境的要求:

 1. 环境温度:-10~50 ℃; 

 2. 相对湿度:20%~75%;

 3. 振动:振动加速度小于0.5g;

 4. 电源:三相380V;

 5. 电压波动范围:±10%;

 6. 频率:50HZ;

 7. 需要有气源:0.5Mpa以上;

 8. 要求机器人控制柜电源配有独立的空气开关;

 9. 机器人控制柜必须分别接地,接地电阻小于1Ω;

 10. 工作现场无腐蚀性气体;

 11. 车间地基: 常规水泥地面处理,输送线设备安装底座采用膨胀螺栓与地面固定,其它采用化学锚栓与地面固定

十、机器人项目实施计划

1、合同生效后7天内乙方工程师到甲方工厂现场量取尺寸及相关技术参数 

2 、资料提供:合同生效后10天以内,甲方向乙方提供以下资料: 

      2.1、机床的外形图、内部空间图、开门尺寸图等; 

      2.2、夹具图纸、夹具周围及上方的干涉空间尺寸(没有详细的图纸可根据乙方需要实际测量); 

      2.3、场地规划图; 

      2.4、工件图纸(尽可能3D和2D都提供,至少提供可编辑版本的2D图纸); 

      2.5、与前后工序连接接口尺寸图; 

      2.6、工艺流程图或简图(包含工艺节拍顺序等); 

      2.7、机械手与机床设备的握手信号表; 

3 、图纸会签或确认:合同生效后15天内,双方通过邮件方式进行图纸会签或确认,乙方应向甲方提供如下资料: 

      3.1、设备的平面布置图;  

      3.2、手爪设计方案图;  

4、供货期:合同生效后50天发货; 

5、安装调试时间:交货后10个工作日内安装调试完成(不可预估的原因造成工期延误的,双方另行商议延迟时间); 

6、技术培训:乙方在安装调试完成后即对甲方人员进行操作及维护培训,培训期2天。

         

    机床上下料机器人如何选型?桁架机械手关节机器人各自都有什么优缺点?欢迎咨询(拿铁智能技术支持)15815584498  黄生

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