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　　發(fā)那科用機(jī)器人替代機(jī)械式

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　　先進(jìn)制造 ◇ 系列技術(shù)講座

　　1月11日13:30-17:00 2023 Ansys中國(guó)機(jī)器人行業(yè)典型研討會(huì)

　　為了使機(jī)床操作者充分利用時(shí)問(wèn)，提高整體組織工作效率，Dimension公司投資了三臺(tái)Okuma Genos滾珠軸承和兩臺(tái)發(fā)那科M-710iC/50機(jī)器人。

Dimension是一間小型公司，在資源有限的情況下實(shí)現(xiàn)機(jī)器人智能化是個(gè)跨越式的進(jìn)步。“坦白地說(shuō)，當(dāng)他們開(kāi)始著手整件事不，我多少有些擔(dān)心。”在 Dimension公司協(xié)助管理制造的機(jī)械師Ruthie Brockman說(shuō)。不過(guò)，在與Gosiger公司密切合作實(shí)現(xiàn)三臺(tái)大限(Okuma)滾珠軸承由兩臺(tái)發(fā)那科機(jī)器人照看之后，Brockman老伯欣喜地發(fā)現(xiàn)，該公司每小時(shí)多產(chǎn)出了47%的鉆孔，同時(shí)更快地利用了其操作者的天數(shù)。

　　Dimension公司的負(fù)責(zé)人Don Barth老先生對(duì)于應(yīng)用新技術(shù)總有濃厚的興趣。他在國(guó)際性制造技術(shù)展覽會(huì)(IMTS)上認(rèn)真調(diào)研了機(jī)器人智能化。在參訪了一間工廠，了解到實(shí)情 后，Barth老先生下定決心要找機(jī)會(huì)在Dimension的制造中實(shí)施機(jī)器人智能化。

他和他的女兒Brockman老伯初步下定決心，添加兩臺(tái)機(jī)器人為現(xiàn)有的大限LT-300滾珠軸承服務(wù)項(xiàng)目，此滾珠軸承已經(jīng)為公司產(chǎn)生過(guò)大量零件。不過(guò)，在聯(lián)系 Gosiger公司的銷售工程師Dave Marsh并征求其意見(jiàn)之后，Marsh老先生和他的同事Greg Feix得出的結(jié)論說(shuō)，這個(gè)計(jì)劃可能并不是適合Dimension需求的最佳優(yōu)先選擇。于是，Marsh老先生與該公司的項(xiàng)目組，主要包括骨干雇員Dan Hutchinson進(jìn)行戰(zhàn)略性探討，從根本上搞清楚什么是必須解決的問(wèn)題。Hutchinson老先生認(rèn)為，為了進(jìn)一步提高產(chǎn)量，公司需要智能化運(yùn)轉(zhuǎn)的車 床應(yīng)該是三臺(tái)而不是兩臺(tái)。

“當(dāng)他們理解了雙機(jī)設(shè)置的優(yōu)勢(shì)時(shí)，他們便意識(shí)到這是最好的解決辦法。”Brockman老伯說(shuō)道。Dimension所優(yōu)先選擇的方案是將兩臺(tái)發(fā)那科M- 710iC/50機(jī)器人功能定位在三臺(tái)對(duì)立放置的Genos滾珠軸承之間，該機(jī)器人用兩只三爪夾同時(shí)讀取和裝載鉆孔，其有效載荷能力為50kg，主要包括鉆孔和臂端工 藝裝備，紐韋爾角達(dá)到2050mm。

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此設(shè)計(jì)還主要包括一個(gè)動(dòng)態(tài)的鉆孔滑動(dòng)器，在切換操作時(shí)滑動(dòng)鉆孔。該器有一個(gè)加裝在副翼汽缸上的副翼夾。在滑動(dòng)過(guò)程中，汽缸伸長(zhǎng)，機(jī)器人用“手”將鉆孔取下 交給滑動(dòng)器。汽缸把秋千降低，并卸下鉆孔。然后，再由機(jī)器人拾起鉆孔，在機(jī)床前面將其再次功能定位并裝載。三臺(tái)無(wú)夾具的電動(dòng)平皮帶運(yùn)載機(jī)將未經(jīng)加工的鉆孔輸 送給機(jī)器人，再將加工完成的鉆孔運(yùn)載到手工裝載站。由于該控制系統(tǒng)選用了發(fā)那科的iRvision功能，無(wú)需夾具式運(yùn)載控制系統(tǒng)，減少了控制系統(tǒng)的切換天數(shù)。機(jī)器人作 業(yè)區(qū)周圍加裝了隔離防護(hù)板以確保組織工作人員的安全。

　　雙機(jī)設(shè)置后，那時(shí)操作者的天數(shù)能用在更重要的組織工作上，主要包括管理原材料和成品件的流量。以公司制造的剎車片為例，選用新的設(shè)置，制造速度從原來(lái)10件每小時(shí) 提高到了19~20件每小時(shí)。Brockman老伯說(shuō)，還有一個(gè)附加的好處是由于機(jī)器人提高了效率，公司那時(shí)能選用較昂貴而更容易加工的材料了。

Brockman老伯說(shuō)，在Dimension公司加裝機(jī)器人對(duì)鉆孔的制造有很大的意義。在上面的例子中，剎車片的圓柱體覆蓋范圍為75~88mm，密封環(huán)在 88~194mm之間。在加工單元中還制造重9kg的小型接合處及其配套的閉鎖螺栓和螺紋銷釘。除此之外，Dimension公司還在瓦洛厄谷一些附加的工 件。Brockman老伯說(shuō)，這些鉆孔雖然覆蓋范圍各不相同，但用易于程式設(shè)計(jì)的機(jī)器人和大限驅(qū)動(dòng)器能快捷地切換組織工作。

　　Brockman老伯對(duì)最終結(jié)果信心十足，部分原因還歸功于公司得到了Gosiger訓(xùn)練項(xiàng)目組的確保和“親自動(dòng)手”的培訓(xùn)，這有梅塞縣建立她對(duì)新項(xiàng)目的信心。 “那時(shí)，我對(duì)運(yùn)轉(zhuǎn)機(jī)器人整件事總算卸下心了，對(duì)我來(lái)說(shuō)它究竟是件大事。”她承認(rèn)，Gosiger不但細(xì)致入微地關(guān)照，而且與Dimension真誠(chéng)密切合作真 正滿足了公司的需要。

事實(shí)上，那時(shí)Brockman老伯選用機(jī)器人已經(jīng)非常熟練。當(dāng)一群高后生在全國(guó)制造日參訪該公司的設(shè)施時(shí)，她不但能夠向他們展示控制系統(tǒng)是如何組織工作的，還能讓 他們實(shí)際選用驅(qū)動(dòng)器來(lái)制造鉆孔。“我熱愛(ài)我所做的組織工作，他們公司購(gòu)置了機(jī)器人真是令人激動(dòng)。”Brockman老伯說(shuō)，“這也有梅塞縣他們?cè)俅螌徱曀麄兯?的工藝流程，以尋求更多的方法來(lái)提高他們的業(yè)務(wù)素質(zhì)，更快地服務(wù)項(xiàng)目客戶，并使他們的雇員不但組織工作效率高，而且從重復(fù)的、令人疲勞的組織工作中解放了出來(lái)。

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