首页 > 案例 > 环形小件车削自动上下料机器人的解决方案

一、项目背景

客户是江苏一家生产圆环形小型零件的加工企业,工件坯料是锻件,工件直径为30-50mm,重量不超过0.5kg,品种少、批量大,共采用了20台台湾生产的刀塔式数控车床。客户加工的工件只有平面和外圆两道车削工序,工件是形状简单、加工节拍很短的小型工件。

客户痛点

客户企业当前的数控车削加工都是人工操作,不能批量化,人力成本高,生产效率提不上去,产品质量也参差不齐。整体效益长期停滞不前,行业竞争力日趋下降。

二、实施方案

整体设计

针对客户的痛点,根据客户企业厂房的车间高度,橙色云针对性地提出了一套自动化解决方案。

在机器人选型上,采用桁架式机器人机械手,因为上下料机器人只需要作上下升降和左右移动,动作简单,没有必要采用多关节机器人,可以节省很大一笔不必要的开支。并且符合桁架式机器人的安装条件,机器人安装在数控车床的上部进行上下料作业,同时还节省了场地和空间。

在车削加工单元方面,由一台机器人服务两台数控车床。在送料系统配置上,采用振动盘的方式对工件进行排序和工件状态的选择,然后再由专用的料道为机械手自动送料。

方案描述

桁架式机器人作为一种成本低廉、系统结构简单的自动化机械手,主要是通过完成沿着X、Y、Z轴上的线性运动,具有高可靠性、高速度、高精度、灵活多功能的特点,经济实用。橙色云提供的桁架式机器人,最大提升能力10KG,主体横梁采用铝合金梁结构,导轨采用静音的轻型滚轮式导轨,速度可达320m/min,相当于10倍机床的快进速度。

精密的伺服电机驱动,模块化的设计,独立的控制方式,同时配备紧急情况下的安全急停装置,适合于高速轻载的场合,操作方便,稳定可靠。

振动盘料斗下面有个脉冲电磁铁,可以使料斗作垂直方向振动,由倾斜的弹簧片带动料斗绕其垂直轴做扭摆振动。料斗内零件,由于受到这种振动而沿螺旋轨道上升。在上升的过程中经过一系列轨道的筛选或者姿态变化,零件能够按照组装或者加工的要求呈统一状态自动进入组装或者加工位置。通过振动将无序工件自动有序定向排列整齐、准确地输送到下道工序。

方案优势

优势1:改造成本低,性价比高。

优势2:可个性化定制需求。

优势3:交付周期短。

三、方案效果

该企业与是橙色云达成合作后,车间立马完全实践环形小件车削自动上下料机器人的解决方案,3个月后就已有良好呈现。大大提高了材料准备的效率,并缩短了工件的装卸时间。整体效率提升3倍,机器代替人工后对人工需求大幅较少,降低人工成本40%,整个车间基本实现了自动化生产加工,产品质量实现了标准化。