為在成型及調(diào)質(zhì)設(shè)備的上游工位和工位之間操作處理不同磨損部件,作為農(nóng)用器械制造商的雷肯公司尋找一種自動化解決方案。公司要求設(shè)備具有較高的過程精確性,由此該設(shè)備應(yīng)相對于由工人用夾鉗將工件置入壓機、并用鉤子或所謂的棘爪將其取出的人工操作具有更穩(wěn)定的質(zhì)量。其他的要求還有循環(huán)時間短、加速能力高、重復(fù)精度及場地需求較小。另外,公司還希望該設(shè)備能具有靈活性,因為在整個工作流程中必須傳送的工件范圍很廣。
實施措施/解決方案
三臺六軸庫卡機器人擔(dān)負(fù)起了這項任務(wù)。KR 125 具有 125 kg 的承載能力,兩臺 KR 200 具有 200 kg 的承載能力。盡管載荷最多重 20 kg,但是,由于所要求的作用范圍達(dá)約 2.5 米,且夾持器非常沉重,所以需要這樣的承載力。
該設(shè)備可加工處理約 70 種不同的部件。工作人員將裝有部件的托盤置于輥道上,輥道將其輸送到 KR 125 處。機器人用磁性夾持器將部件單個夾起,并將其置于另一條穿過高溫爐的輥道上的指定位置。燒紅的部件從高溫爐中出來,隨即被固定。然后,兩臺 KR 200 用其氣動收緊夾持器將燒紅的部件取下。兩臺機器人各自將部件置入其所屬的淬火機床。
該傳送過程的特色表現(xiàn)在其高效率的時間管理上。機器人再次將部件從淬火機床中取出,并立即將其置于一爐柵上以使其滴干。六軸機器人利用滴干這段時間抓取另一燒紅部件,并將其置入淬火機床內(nèi)。在成型工序中,KR 200 更換夾持器后,逐個抓取已滴干的部件并將其置入一個回火盤內(nèi)。而對于較小部件一方面無需更換夾持器,另一方面它們將直接落入回火筐。
系統(tǒng)部件/合同范圍
一臺庫卡機器人 KR 125
兩臺庫卡機器人 KR 200
適合 KR 125 的磁性夾持器
適合 KR 200 的氣動收緊夾持器
以 PC 為基礎(chǔ)的庫卡機器人控制系統(tǒng),包括帶視窗操作界面的控制面板
機器人編程
投入運行
結(jié)果/成效
均衡的質(zhì)量
由人工轉(zhuǎn)變?yōu)闄C器人操作后,雷肯公司從更多的生產(chǎn)連續(xù)性及可重復(fù)性中獲益,因為由此可使工藝過程更為精確,而精確的工藝又會帶來均衡的質(zhì)量。目前所有工藝過程參數(shù)的規(guī)定文獻(xiàn)也對此作出支持。
可用性
為能實現(xiàn)所要求的生產(chǎn)能力,庫卡機器人必須要有很高的可用性。六軸機器人以及它的夾持器,可達(dá)到近 100% 的可用性。
操作簡單
使機器人操作簡單的原因在于其可毫不費力進(jìn)行編程的、以 PC 為基礎(chǔ)的控制系統(tǒng)、在視窗下運行的標(biāo)準(zhǔn)軟件,以及庫卡控制面板上熟悉的視窗界面。
工作環(huán)境得到改善
對于所涉及到的工作人員來說,由此可避免高強度、可能造成脊椎病痛,及導(dǎo)致很高患病率的身體負(fù)擔(dān)。就設(shè)備內(nèi)部的溫度來說,改善工作環(huán)境也十分重要,因為以前工作人員在正面必須忍受很強的高溫的同時,背面卻仍然處于相對較冷的狀態(tài)。