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自动化无人工厂的方案设计

发布时间:2015-01-31 作者:巨能机器人  来源:佳工网
本文介绍巨能机器人为某水泵生产厂家设计的自动化无人加工工厂的方案。

  水泵端盖毛坯由(2)门式机器人的机械手从(1)自动料仓中抓取出来,快进到第一工序的车床OP10 的工件等待区,当OP10 车床完成第一工序OP10 加工后,机器人进入到车床内部,定点到工件交换区,先将加工完成的零件卸下,机械手头部转动90°后将毛坯件送到车床卡盘中,然后退出车床,快进到(5)翻转工位,该工位完成零件的翻转180°动作,机器人抓取翻转后的零件快进到第二工序的车床OP20 的工件等待区,当车床完成零件的第二工序OP20 的加工后,执行和第一工序相同的动作,将零件进行交换,然后机器人将第二工序完成的零件放到(6)输送托盘上,托盘上有定位装置,将零件进行中心定位。输送托盘将零件输送至加(9)加工中心的上料位置,需要上料时由(8)门式机器人抓取,快进到(7)角定位工位完成零件的角向定位,然后由机械手抓取,送到加工中心的工件等待区,加工中心工序完成零件的第三工序OP30 的加工,第三工序有三个工位,一次装夹后全部3 个工位的加工,当需要上料时,先移动到OP30 的第一工位和加工完成的零件进行交换,然后放到翻转工位进行翻转180°,再将翻转后的零件与第二个工位的零件进行交换,以此类推和其他2 个工位依次进行零件交换,最后把全部加工完成的零件放入到(10)工件清理工位进行清理,然后放到(31)集中输送托盘上,至此水泵端盖零件的全部工序完成。

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图3

  1.2 压环支线的工艺过程

  压环支线生产节拍为1 分钟,配备一个6 工位的料仓,可以一次装填300个零件,单次填装可以连续工作5 个小时。关于压环的加工,也是分两道工序,使用机器人进行装卸。同时在第一工序切断时,我们使用尾座做为辅助机构,即先用尾座撑住准备切断的部分后再进行切断。压环采用5 个零件共用一段毛坯料,第一序车床连续加工5 个零件后,再由机器人进行上料,继续下一个循环的加工。当第一序车床OP10 完成一个压环的第一工序OP10 加工后,(22)尾座气爪移动到工件加工区,内撑卡住压环零件,与主轴一起旋转,机床刀具进行切断加工,然后尾座气爪移开,(23)门式机器人的机器人水平旋转180°后进入到车床内部,与尾座气爪进行工件交换,然后退出机床,车床OP10 开始进行下一零件的加工,机器人同时快进到第二序车床OP20 的待加工区,水平旋转180°,垂直旋转90°,当第二序车床加工完成后,机器人进入到车床内部进行工件交换,完成后进入(26)零件件的清洗工位,对零件进行清理,之后放到(31)集中输送托盘上的有水泵端盖零件和压装工位定位夹具的托盘上,然后机器人回到起始的等待位置,托盘和定位夹具一起移动到压装工位进行压装,压装工位的传感器进行测量,不合格的零件丢入收集箱,合格的零件进入打标工位进行打标后进入下一工位。水泵端盖零件在进入压装工位之前有抽检工位进行质量控制。

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图4

  1.3 水泵端盖组件支线的工艺过程

  水泵端盖组件支线的生产节拍是1 分钟,直接从(31)集中托盘上取料,不需要料仓,可以连续工作。水泵端盖和压环加工完毕后还需要进行压装,压装完毕的工件(水泵端盖组件),还需要进行环形槽部分的挤压和内孔部分的精车(考虑到压装和挤压变形,内孔配合尺寸必须要再精车一次)。由(41)门式机器人从(31)集中料道的托盘上取料,快进到车床的待加工区,当车床完成加工后,进入到车床与加工完成的零件进行交换,然后将加工完成的零件放到(130)检漏工位,由工件由检漏设备压紧,并通上接头打压试漏,对不合格的零件输出到不合格零件收集箱,合格的零件推入到(45)输出料道上输送到工件收集区,进行最终检测和收集,至此水泵端盖组件的全部工序完成。

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图5