當前狀況/任務
鑒于生產(chǎn)數(shù)量的增加,TRUMPF 機械奧地利公司決定使用臥式加工中心來生產(chǎn)壓彎機的框架及壓梁,并以此取代迄今為止一直使用的銑床。同時,機器人艙也應該取代迄今為止一直使用的傳統(tǒng)的工具更換器。公司主要要求機器人具有重復精度及過程可靠性。
實施措施/解決方案
全自動機器人艙內(nèi)的傳送工作由一臺庫卡機器人 KR 125 L 100 負。具有 100 kg 承載能力、包括延長臂在內(nèi)作用范圍差不多為三米的機器人,每天可為加工中心內(nèi)的銑刀軸裝上 150 至 200 個銑刀。機器人還以同樣的節(jié)拍從相應銑刀軸上取出以前使用過的銑刀。另外,它還“管理”艙內(nèi)臺架近 200 個不同的銑刀及鉆孔刀具。這些銑最長有 700 mm、最重有 25 kg。其最大直徑為 400 mm。
在銑刀被交付到機器人艙內(nèi)之前,工作人員會對其進行測量。測量值將被存儲在一個數(shù)據(jù)芯片上,該數(shù)據(jù)芯片將被插入刀架。然后,工作人員將銑刀的代碼讀入臥式加工中心的數(shù)據(jù)庫中。接著,將部件放到艙的加料室內(nèi),加料室內(nèi)的更換臺上最多可以放置八個銑刀。機器人通過代碼識別到該部件規(guī)定的存放位置。之后,機器人抓起銑刀并將其分類放置到臺架上。
一旦加工中心需要另外一把銑刀,其控制系統(tǒng)就將相應的命令傳到機器人控制系統(tǒng)。于是 KR 125 L 100 用它的雙夾鉗從架子上取下刀具并行駛到一個等待位置。將機器人與機床隔離開的防護門打開時,機器人就將刀具置入銑刀軸內(nèi)。整個設備一共需要三種不同造型及大小的銑刀軸。因此,機器人必須以不同方式更換銑刀。一種銑刀軸需要機器人從方垂直進行銑刀更換,另外兩種需要水平更換。如一個銑刀已受到損傷,則機器人在加料室的更換臺上就會將其剔出。
系統(tǒng)部件/合同范圍
庫卡機器人 KR 125 L100
以 PC 為基礎的庫卡機器人控制系統(tǒng),包括了帶熟悉的視窗操作界面的控制面板
液壓驅(qū)動式雙夾鉗
機器人編程
臺架
更換臺
安全設施
投入運行
整個臥式加工中心的制造商為 Waldrich Coburg 公司。所屬的機器人艙由 Memmingen 的 Heimertingen Demmeler 自動化及機器人有限責任公司研發(fā)并生產(chǎn)。Demmeler 是庫卡系統(tǒng)長期合作伙伴。
結(jié)果/成效
重復精度及過程可靠性高
機器人可以達到高重復精度及過程可靠性的要求,并可以避免對銑床造成損傷。由于每個銑刀上都裝備有一個 KSK 100 定位元件,即一個空心錐柄(HSK),而該元件要求更換位置特別準確,因此精確性就顯得特別重。
循環(huán)時間短
機器人的循環(huán)時間比一臺普通的刀具更換器短。
靈活性不同凡響
機器人還具有不同凡響的靈活性,這一點是“普通”的機械受到自身的局限所不能提供的。因此,如果公司以后需要根據(jù)生產(chǎn)條件的變換而進行產(chǎn)品更換時,機器人可以毫無問題的勝任新的工作。