發(fā)布時間:2024-04-28
作者:譽(yù)洋智能
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在制造行業(yè)中,打磨產(chǎn)品是生產(chǎn)過程中比較常見的工藝,隨著市場對產(chǎn)品的要求越來越高,因此對打磨工藝、打磨節(jié)拍等的要求也越來越精細(xì)。打磨技術(shù)的演進(jìn),是由傳統(tǒng)的人工
手持氣動,電動工具進(jìn)行打磨,到現(xiàn)在采用自動化設(shè)備或機(jī)器人進(jìn)行打磨。但對于某些構(gòu)造復(fù)雜、體積龐大的鑄件來說,無論上述哪種打磨方式都不能保證其產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性以及生產(chǎn)的高效性,因此,現(xiàn)在越來越多的鑄造企業(yè)紛紛選擇打磨生產(chǎn)線來提高良品率和生產(chǎn)效率。
山東某大型國企,是我國重型汽車工業(yè)的搖籃,經(jīng)過多年的發(fā)展,該企業(yè)已經(jīng)成長為我國重卡行業(yè)中,具有領(lǐng)頭羊地位和一定國際競爭力的大型現(xiàn)代化企業(yè)集團(tuán)。
目前,企業(yè)在發(fā)動機(jī)缸體曲軸箱打磨過程中遇到的最大難點(diǎn)是:曲軸箱體積較大、且形狀工藝復(fù)雜,尤其是曲軸箱缸筒內(nèi)的毛刺清理打磨難度極高,要想一次性處理六個缸筒,更是難上加難。在接手該企業(yè)缸體自動化打磨項(xiàng)目后,譽(yù)洋專門成立了由首席科學(xué)家為領(lǐng)導(dǎo)的精英設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì),充分考慮到了上述的行業(yè)技術(shù)難點(diǎn),客服種種困難,終于攻克了這一行業(yè)內(nèi)的技術(shù)難題。
針對發(fā)動機(jī)曲軸箱鑄件結(jié)構(gòu)復(fù)雜,一致性差,對打磨的要求更為精細(xì)這一問題,譽(yù)洋工程師團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)研發(fā)的打磨生產(chǎn)線由GS120自動磨削機(jī)床、GDT210雙機(jī)器人打磨單元和打磨專機(jī)組結(jié)合的形式完成。利用機(jī)床的高剛性、穩(wěn)定性等特點(diǎn)來打磨曲軸箱毛刺殘余量較大的部位,而雙機(jī)器人打磨單元柔性高、靈活性強(qiáng),負(fù)責(zé)處理毛刺殘余量小且結(jié)構(gòu)復(fù)雜的部位,最后難度最大的曲軸箱鋼筒內(nèi)毛刺,則交由打磨專機(jī)組清理。
該自動化打磨生產(chǎn)線設(shè)計(jì)的最大亮點(diǎn)于將曲軸箱整個打磨過程精細(xì)化分工序完成,工件被分成若干部分進(jìn)行打磨清理,然后按時間匹配給磨削機(jī)床、雙機(jī)器人打磨單元以及打磨專機(jī)組,這樣分散性的打磨布局方式,可以最大程度發(fā)揮各自打磨單元的技術(shù)優(yōu)勢,并且通過各打磨單元協(xié)同作業(yè),從而完成打磨路徑、打磨節(jié)拍的快速匹配,最終實(shí)現(xiàn)打磨效率和產(chǎn)品質(zhì)量的提高。
(各打磨單元分工明確)
由于曲軸箱鋼筒內(nèi)的毛刺隱蔽復(fù)雜,普通人工打磨操作不僅耗時費(fèi)力,而且質(zhì)量難以保證,在譽(yù)洋介入該項(xiàng)目之前,行業(yè)內(nèi)從未有過一次性完成缸筒內(nèi)毛刺清理的先例。為此,譽(yù)洋為整條生產(chǎn)線配備了打磨專機(jī)組,并選用大功率電主軸作為打磨動力源,保證打磨過程中有足夠的動力輸出,專機(jī)組內(nèi)設(shè)計(jì)雙向清理機(jī)構(gòu),橫向清理機(jī)構(gòu)負(fù)責(zé)清理曲軸箱中曲軸孔內(nèi)的殘余毛刺,縱向清理機(jī)構(gòu)負(fù)責(zé)清理曲軸箱缸筒內(nèi)的殘余毛刺。這種設(shè)計(jì)的特點(diǎn),可以一次性完成曲軸箱六個缸筒內(nèi)毛刺的處理,實(shí)為行業(yè)首創(chuàng)!
(打磨專機(jī)組清理缸筒內(nèi)毛刺)
缸體曲軸箱鑄件錯箱嚴(yán)重、上下偏離,毛刺飛邊厚多,錯邊等這些鑄造偏差很大程度上影響了自動化打磨中的定位精度和重復(fù)定位精度。項(xiàng)目組還專門開發(fā)了軟件系統(tǒng)程序來控制補(bǔ)償措施。實(shí)施中通過激光對缸體測量后,把相應(yīng)的數(shù)據(jù)實(shí)時傳送給控制系統(tǒng)。同時應(yīng)用了譽(yù)洋為該項(xiàng)目專門開發(fā)的軟件和模塊進(jìn)行對比計(jì)算,從而生成補(bǔ)償程序,以此引導(dǎo)設(shè)備對缸體進(jìn)行打磨清理。
(激光測量引導(dǎo)機(jī)器人打磨)
為了減少人工操作,譽(yù)洋設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)在產(chǎn)線上料輥道工位處安裝了視覺識別系統(tǒng),該系統(tǒng)采用最先進(jìn)的視覺定位技術(shù),可以準(zhǔn)確的識別并獲取工件在輥道上的位置,從而實(shí)現(xiàn)機(jī)器人精準(zhǔn)定位和抓取上料。不僅如此,譽(yù)洋還為產(chǎn)線配備了多工位的線型刀具庫,采用自動換刀控制技術(shù)可以在設(shè)備運(yùn)行時不停機(jī)更換磨損的砂輪,提高設(shè)備工作效率。
(紅色位置為機(jī)器視覺系統(tǒng))
省錢、高效,是譽(yù)洋為制造行業(yè)發(fā)展帶來的福音,自動化打磨生產(chǎn)線的成功實(shí)施,意味著譽(yù)洋在缸體清理打磨領(lǐng)域開啟了新的篇章,也是自主創(chuàng)新理念在鑄件清理打磨領(lǐng)域的一次飛躍。