Robota izvēle: piecu asu robotu gadījuma izpēte jaunu enerģijas transportlīdzekļu motoru korpusu iesmidzināšanas formēšanā

Robota izvēle: piecu gadījumu izpēteAss roboti Jaunu enerģijas transportlīdzekļu motoru korpusu iesmidzināšanas formēšanā

Jaunās enerģijas transportlīdzekļu nozares straujā attīstība ir novedusi pie arvien stingrākām ražošanas prasībām attiecībā uz serdeņu iesmidzināšanas formēšanas komponentiem, piemēram, motoru korpusiem. Augsta precizitāte, augsta konsekvence un augsta ražošanas efektivitāte ir kļuvušas par stingriem standartiem, padarot tradicionālos trīs asu robotus nepietiekamus sarežģītiem formēšanas procesiem. Piecu asu servo roboti ar to elastīgo daudzu asu savienojumu un augstas precizitātes pozicionēšanas vadību ir kļuvuši par galveno automatizēto aprīkojumu jaunu enerģijas transportlīdzekļu motoru korpusu iesmidzināšanas formēšanas ražošanā. Šajā rakstā tiks analizēta piecu asu robotu izvēles loģika, sākot ar jaunu enerģijas transportlīdzekļu motoru korpusu iesmidzināšanas formēšanas ražošanas problēmām, un sniegta piemērota atsauce iesmidzināšanas formēšanas uzņēmumiem, pamatojoties uz praktiskiem pielietojuma gadījumiem.

I. Jaunu enerģijas transportlīdzekļu motoru korpusu iesmidzināšana: kāpēc piecu asu roboti ir kļuvuši par nepieciešamību?

Neatkarīgi no tā, vai tie ir izgatavoti no inženiertehniskās plastmasas vai metāla kompozītmateriālu iesmidzināšanas formēšanas, jauniem enerģijas transportlīdzekļu motoru korpusiem ir raksturīga neregulāra struktūra, augsta izmēru precizitāte un grūtības izjaukt. Vienlaikus prasīgais ražošanas cikla laiks masveida ražošanas prasību ietvaros nosaka robotu pamatprasības, kas ir galvenais iemesls, kāpēc piecu asu roboti aizstāj tradicionālās iekārtas.

Formēšanas procesa sarežģītība prasa daudzdimensionālu darbību: motora korpusi, kas paredzēti motora montāžai, bieži ietver sarežģītas struktūras, piemēram, siltuma izkliedes ribas, montāžas skavas un pozicionēšanas caurumus. Veidnēm bieži ir serdeņu izvilkšanas un leņķiski izmešanas mehānismi. Trīsasu roboti var panākt tikai lineāru kustību pa X/Y/Z asīm, padarot tos nespējīgus veikt leņķisku detaļu noņemšanu vai vairāku leņķu pozīcijas pielāgošanu, un tie ir pakļauti traucējumiem ar veidnes komponentiem. Turpretī piecu asu roboti ar savām sinhronizētajām rotācijas asīm var panākt 360° darbību bez aklajiem punktiem, viegli apejot veidnes struktūras, lai panāktu precīzu detaļu noņemšanu.

Precizitātes prasības nosaka augstus pozicionēšanas standartus: jaunu enerģijas transportlīdzekļu motoru korpusu izmēru pielaides jākontrolē mikrometru robežās, ievērojot stingras prasības attiecībā uz koaksialitāti, paralēlismu un citām ģeometriskām pielaidēm. Šo prasību neievērošana tieši ietekmēs motora montāžas precizitāti un darbības stabilitāti. Piecu asu servo roboti sasniedz atkārtojamības precizitāti ±0,05 mm robežās. Apvienojumā ar servo piedziņas sistēmas vienmērīgu darbību tas efektīvi novērš izciļņus un pozicionālās novirzes detaļu noņemšanas un novietošanas laikā, nodrošinot produkta konsekvenci.

Augstas efektivitātes pielāgošana masveida ražošanas prasībām: Jaunu enerģijas transportlīdzekļu liela mēroga ražošanai nepieciešama motora korpusa iesmidzināšanas formēšanas nepārtraukta darbība 24 stundas diennaktī. Piecu asu Robots var integrēt vairākus procesus, piemēram, vārtu atdalīšanu, produktu pārbaudi un palešu sakraušanu, novēršot nepieciešamību pēc manuālas iejaukšanās. Viena cikla laiku var samazināt līdz 8 sekundēm, palielinot efektivitāti par vairāk nekā 60% salīdzinājumā ar manuālo ražošanu, vienlaikus ievērojami samazinot darbaspēka izmaksas un brāķu daudzumu.

Pielāgojamība augstas temperatūras formēšanas videi: Motora korpusos bieži tiek izmantotas augstas temperatūras izturīgas inženiertehniskās plastmasas, piemēram, PPS un PA66. Izstrādājuma virsmas temperatūra demontāžas laikā ir augsta. Piecu asu robotu var aprīkot ar augstas temperatūras izturīgām elastīgām skavām un siltumizolācijas ierīcēm, lai novērstu izstrādājuma bojājumus, ko detaļu noņemšanas laikā izraisa skavu deformācija augstā temperatūrā. Tas arī ļauj veikt automatizētu nepārtrauktu detaļu noņemšanu, atrisinot drošības problēmas, kas saistītas ar darbībām augstā temperatūrā manuālas detaļu noņemšanas laikā.

II. Motoru korpusu iesmidzināšanas formēšana jauniem enerģijas transportlīdzekļiem: galvenie izvēles apsvērumi piecu asu robotiem

Ņemot vērā jaunu enerģijas transportlīdzekļu motoru korpusu ražošanas raksturlielumus, piecu asu robota izvēlei jākoncentrējas uz pieciem galvenajiem aspektiem: kravnesību, pozicionēšanas precizitāti, kustības elastību, procesu integrācijas iespējām un stabilitāti. Vienlaikus tas jāpielāgo, pamatojoties uz faktiskajām veidnes specifikācijām, iesmidzināšanas formēšanas iekārtas tonnāžu un ražošanas cikla laiku. Konkrētie atlases kritēriji ir šādi:

1. Kravnesība: Saskaņojiet produkta svaru ar stiprinājuma svaru, ievērojot drošības rezervi

Motora korpusa svars atšķiras atkarībā no transportlīdzekļa modeļa un konstrukcijas. Viena motora korpuss nelielam jaunam enerģijas pasažieru transportlīdzeklim sver aptuveni 1–3 kg, savukārt komerciālo transportlīdzekļu modeļi var sasniegt 5–8 kg. Izvēloties piecu asu robotu, tā nominālajai slodzei jāsedz produkta svars + pielāgotā stiprinājuma svars, ar vismaz 50% drošības rezervi, lai izvairītos no vibrācijas un precizitātes novirzēm nepietiekamas slodzes dēļ ātrgaitas kustības laikā. Piemēram, 3 kg motora korpusam ieteicams izvēlēties piecu asu robotu ar nominālo slodzi ≥ 8 kg. Ja tiek integrētas redzes pārbaudes un vārtu bīdes ierīces, slodzes izturība ir jāpalielina vēl vairāk.

2. Pozicionēšanas precizitāte: atkārtojamība ≤ ±0,05 mm, pielāgojoties ģeometriskās pielaides prasībām.

Motora korpusa koaksialitātes un pozicionēšanas precizitātes prasības tieši nosaka robota precizitātes standartu. Galvenajiem atlases indikatoriem jākoncentrējas uz atkārtojamību un ceļa pozicionēšanas precizitāti. Atkārtojamībai jābūt ≤ ± 0,05 mm, lai katru reizi nodrošinātu vienādu novietojumu un pacelšanas pozīcijas. Vienlaikus jāizvēlas piecu asu robots, kas aprīkots ar augstas precizitātes lineāru skalu un servo piedziņas sistēmu, lai kustības laikā panāktu precīzu ātruma kontroli, izvairoties no produkta novirzes, ko izraisa pēkšņa apstāšanās vai paātrinājums.

3. Kustības elastība: rotācijas ass kustība un ātrums pielāgots veidnes struktūrai.

Piecu asu robota A/C asu (rotējošo asu) gājiena un rotācijas ātrums ir ļoti svarīgs, lai pielāgotos veidnes struktūrai. Motora korpusa veidnēm ar vairākiem leņķiskiem izmetējiem un serdeņu vilkšanas mehānismiem A ass rotācijas leņķim jābūt ≥ ±180°, un C ass rotācijas leņķim jābūt 360° bez tukšiem leņķiem. Vienlaikus rotācijas ātrumam jābūt regulējamam, lai apmierinātu lēnas darbības pozicionēšanas un ātras darbības paātrinājuma ražošanas vajadzības, nodrošinot precizitāti savākšanas laikā, neietekmējot ražošanas ciklu.

4. Procesu integrācijas iespējas: atbalsta vairāku procesu sasaisti, samazinot ražošanas līnijas iekārtu investīcijas

Augstas kvalitātes piecu asu robotam ir jāpiemīt spēcīgām procesu integrācijas iespējām, tieši integrējot tādas funkcijas kā automātiska vārtu bīde, sākotnējā produkta izskata pārbaude, automātiska paplātes novietošana un izejvielu padeve. Vairāku procesu sasaisti var panākt, izmantojot programmējamu vadības sistēmu. Piemēram, pēc motora korpusa izņemšanas robota gala efektors var precīzi nobīdīt vārtus un pēc tam nosūtīt produktu uz pārbaudes staciju sākotnējai izmēru pārbaudei. Kvalificēti produkti tiek tieši novietoti uz paplātes, savukārt nekvalificēti produkti tiek automātiski šķiroti, panākot integrētas "ieguvēšanas-apstrādes-pārbaudes-šķirošanas" darbības, ievērojami saīsinot ražošanas līnijas darbplūsmu.

5. Stabilitāte un aizsardzība: pielāgojams rūpnieciskās ražošanas videi, atbilst 24 stundu darbības prasībām.

Motoru korpusu iesmidzināšanas formēšanas ražošanas līnijas parasti darbojas nepārtraukti 24 stundas, tāpēc robotizētās rokas konstrukcijas stingrībai un aizsardzības līmenim ir izšķiroša nozīme. Korpusam jābūt izgatavotam no augstas stingrības tērauda, ​​lai novērstu konstrukcijas deformāciju, ko izraisa ilgstoša ātrgaitas kustība; aizsardzības līmenim jāsasniedz IP54 vai augstāks, lai izturētu iesmidzināšanas formēšanas darbnīcas putekļu, eļļas un mitruma koroziju; tai jābūt aprīkotai arī ar kļūmju pašdiagnostikas, avārijas apturēšanas aizsardzības un veidņu sadursmju novēršanas funkcijām, kas ļauj nekavējoties apturēt ražošanu anomāliju gadījumā, lai novērstu iekārtu un veidņu bojājumus un nodrošinātu ražošanas līnijas nepārtrauktu darbību.

6. Pielāgojamība: nemanāma integrācija ar iesmidzināšanas formēšanas iekārtām un veidnēm

Izvēloties robotu, nodrošiniet nemanāmu integrāciju ar esošo iesmidzināšanas formēšanas iekārtu tonnāžu un veidņu specifikācijām. Lielām iesmidzināšanas formēšanas iekārtām ar 800 t un lielāku svaru ieteicams izvēlēties jaudīgu piecu asu servo robotu ar pagarinātu roku, lai izpildītu lielu veidņu detaļu noņemšanas gājiena prasības. Vienlaikus robota vadības sistēmai ir jāatbalsta signālu saziņa ar iesmidzināšanas formēšanas iekārtu un veidni, nodrošinot iesmidzināšanas pabeigšanas signālu, robota detaļu noņemšanas signālu un veidnes atvēršanas/aizvēršanas signālu reāllaika sasaisti, lai izvairītos no gaidīšanas laika starp ierīcēm.

III. Jaunās enerģijas transportlīdzekļu motoru korpusu iesmidzināšanas formēšana: piecu asu robotizētas rokas pielietojuma gadījuma izpēte

Lietas pamatojums: Jaunas enerģijas transportlīdzekļu galveno komponentu ražotājs specializējas jaunas enerģijas pasažieru transportlīdzekļu motoru korpusu iesmidzināšanas formēšanā. Izstrādājumi ir izgatavoti no PPS inženiertehniskās plastmasas, katrs sver 2,8 kg, ar izmēru pielaides prasību ±0,03 mm. Sākotnējā ražošanas modelī tika izmantota trīs asu robotizēta roka ar manuālu palīdzību, kas cieta no tādām problēmām kā detaļu apstrādes traucējumi, augsts brāķu daudzums (aptuveni 5%) un lēns ražošanas cikls (15 sekundes ciklā). Lai apmierinātu ražošanas pieprasījumu 500 000 vienību gadā, ražošanas līnijas modernizēšanai tika ieviesta ZHIYI piecu asu divu roku servo robotizēta roka.

Atlase un saskaņošana

Pamatojoties uz produkta īpašībām un ražošanas prasībām, galu galā tika izvēlēts pielāgotais piecu asu divu roku servo robots ZHIYI. Tā pamatkonfigurācija ir šāda:
Nominālā slodze: 10 kg, ar pietiekamu drošības rezervi, kas spēj uzņemt augstas temperatūras izturīgus elastīgus stiprinājumus un vārtu bīdes ierīces;
Atkārtojamība: ±0,03 mm, kas atbilst produkta mikronu līmeņa pielaides prasībām;
A/C ass rotācijas leņķis: A ass ±180°, C ass 360°, pielāgojams veidnes leņķiskām izmešanas un serdeņu izvilkšanas konstrukcijām, panākot netraucētu leņķisku detaļu izņemšanu;
Procesu integrācija: integrē automātiskās vārtu bīdes, CCD redzes sākotnējās pārbaudes un automātiskās paplātes novietošanas funkcijas, panākot vairāku procesu integrāciju;
Saderība ar iesmidzināšanas formēšanas mašīnu: 800T liela iesmidzināšanas formēšanas mašīna, pagarinātā roka atbilst veidnes detaļas noņemšanas gājiena prasībām, un vadības sistēma nemanāmi integrējas ar iesmidzināšanas formēšanas mašīnu.

Pieteikumu rezultāti

Ievērojami uzlabota ražošanas efektivitāte: viena cikla laiks samazināts no 15 sekundēm līdz 9 sekundēm, stundas jauda palielināta par 66,7%, un 24 stundu nepārtraukta darbība var sasniegt 600 000 vienību gada produkciju, pārsniedzot ražošanas mērķus;
Ievērojami samazināts brāķu daudzums: Piecu asu robotizētās rokas augstas precizitātes pozicionēšana un stabila darbība pilnībā atrisina detaļu sadursmju un pozicionālo noviržu problēmas detaļu apstrādes laikā, samazinot brāķu daudzumu no 5% līdz 0,8%, ievērojami samazinot materiālu atkritumus;
Optimizētas darbaspēka izmaksas: darbinieku skaits katrā ražošanas līnijā samazināts no 3 līdz 1 (atbildīgi tikai par iekārtu uzraudzību), samazinot darbaspēka izmaksas par 66%. Apvienojumā ar darbību 24 stundas diennaktī, ikgadējie darbaspēka izmaksu ietaupījumi pārsniedz vienu miljonu juaņu;
Ražošanas līnijas automatizācijas modernizācija: Panāk pilnīgu visa procesa automatizāciju, sākot no "iesmidzināšanas formēšanas - detaļu apstrādes - vārtu griešanas - pārbaudes - paplātes novietošanas", bez cilvēka iejaukšanās. Produkta konsistence sasniedz 99,9%, kas atbilst jauno enerģijas transportlīdzekļu oriģinālā aprīkojuma ražotāju piegādes standartiem;
Lieliska iekārtu stabilitāte: Iekārta ir aprīkota ar IP55 aizsardzības sistēmu un kļūmju pašdiagnostikas funkciju, un iekārtu atteices līmenis 24 stundu nepārtrauktas darbības laikā ir mazāks par [trūkstošo procentuālo daļu]. 0,5%, nodrošinot efektīvu ražošanas līnijas darbību.

Gadījuma izpētes pamatvērtība: Šis gadījuma izpētes piemērs pilnībā apstiprina piecu asu robotu piemērotību jaunu enerģijas transportlīdzekļu motoru korpusu ražošanā ar iesmidzināšanas formēšanas metodi. Pateicoties pielāgotai atlasei un procesu integrācijai, tas ne tikai atrisina tradicionālo ražošanas modeļu problēmas, bet arī panāk trīskāršu ražošanas efektivitātes, produktu kvalitātes un izmaksu kontroles uzlabojumu, nodrošinot atkārtojamu automatizācijas risinājumu jaunu enerģijas transportlīdzekļu pamatkomponentu liela mēroga ražošanai ar iesmidzināšanas formēšanas metodi.

IV. Galveno nepareizu priekšstatu novēršana piecu asu robotu izvēlē

Izvēloties piecu asu robotus jaunu enerģijas transportlīdzekļu motoru korpusu iesmidzināšanas formēšanai, daudzi uzņēmumi viegli iekrīt "tikai parametru" slazdā un "akli izvēlas visdārgāko". Var izvairīties no izplatītiem maldiem, kas noved pie iekārtu neatbilstības ražošanas vajadzībām un nelietderīgām izmaksām. Šeit ir galvenie punkti, lai izvairītos no šīm kļūdām:

Izvairieties koncentrēties tikai uz parametriem, neņemot vērā faktisko saderību: Daži uzņēmumi akli tiecas pēc lielas kravnesības un augstas precizitātes, ignorējot faktiskās veidņu specifikāciju prasības un iesmidzināšanas formēšanas mašīnas tonnāžu. Piemēram, jaudīga piecu asu robota izmantošana mazai veidnei ne tikai palielina ieguldījumus iekārtās, bet arī ietekmē ražošanas cikla laiku pārmērīga gājiena dēļ.

Neaizmirstiet par procesu integrācijas iespējām: pat ja tiek izvēlēts tikai piecu asu robots ar vienu detaļu komplektēšanas funkciju, tas joprojām ir jāapvieno ar citu aprīkojumu, lai pabeigtu tādus procesus kā vārtu bīde un pārbaude, tādējādi neizdodas panākt ražošanas līnijas integrāciju un galu galā ir nepieciešamas papildu investīcijas.

Neaizmirstiet par pēcpārdošanas apkalpošanu un tehnisko atbalstu: Piecu asu robotu atkļūdošanai un apkopei nepieciešama profesionāla tehniskā komanda. Izvēloties robotu, pievērsiet uzmanību piegādātāja globālajam pēcpārdošanas apkalpošanas tīklam un tehniskās apmācības atbalstam, lai nodrošinātu savlaicīgu apkopi un atkļūdošanu pat ārvalstu ražošanas bāzēs.

Neaizmirstiet par iekārtu saderību un mērogojamību: jauni enerģijas transportlīdzekļu produkti tiek strauji atjaunināti, un attiecīgi mainās arī motoru korpusu dizains. Izvēloties robotu, izvēlieties tādu, kam ir spēcīga programmējamība un elastīga gala efektora nomaiņa, lai apmierinātu ražošanas vajadzības pēc produktu modernizācijas un izvairītos no sekundārām investīcijām iekārtās. V. Secinājums Jaunu enerģijas transportlīdzekļu motoru korpusu iesmidzināšanas formēšanas ražošana ir paaugstinājusi savas prasības automatizācijas iekārtām no "vienkāršas detaļu apstrādes" uz "augstu precizitāti, augstu efektivitāti un integrāciju". Piecu asu servo roboti ar to daudzu asu savienojuma elastību, augstas precizitātes pozicionēšanas kontroli un jaudīgām procesu integrācijas iespējām ir kļuvuši par optimālu risinājumu šajā jomā. Atlases procesā uzņēmumiem jākoncentrējas uz trim galvenajiem aspektiem: produkta īpašībām, ražošanas vajadzībām un veidņu specifikācijām. Pielāgota saskaņošana jāveic no tādiem izmēriem kā kravnesība, pozicionēšanas precizitāte un kustības elastība. Vienlaikus jāizvairās no izvēles kļūmēm un jāizvēlas piegādātāji ar spēcīgām tehniskajām iespējām un visaptverošu pēcpārdošanas servisu.

ZHIYI, kā profesionāls iekārtu piegādātājs rūpnieciskās automatizācijas jomā, ir ar padziļinātu pieredzi servo robotu pētniecībā un attīstībā, kā arī ražošanā iesmidzināšanas formēšanas mašīnām. Tas var nodrošināt pielāgotus piecu asu robotu risinājumus atbilstoši dažādām jaunu enerģijas transportlīdzekļu motoru korpusu ražošanas vajadzībām, nodrošinot pilna servisa pakalpojumus visā procesā, sākot no izvēles un projektēšanas, iekārtu ražošanas, nodošanas ekspluatācijā uz vietas līdz pēcpārdošanas atbalstam. Tas palīdz iesmidzināšanas formēšanas uzņēmumiem pabeigt automatizācijas modernizāciju un atbilst jauno enerģijas transportlīdzekļu nozares liela mēroga ražošanas vajadzībām.

#5 asu robots #Jaunas enerģijas transportlīdzekļa motora korpuss #Iesmidzināšanas formēšanas mašīnas servo robots #Robota izvēle #Jaunas enerģijas transportlīdzekļa motora korpusa iesmidzināšanas formēšanas robota izvēle #5 asu servo robota pielietojuma gadījums #5 asu robots motora korpusa iesmidzināšanas formēšanai #800T 5 asu robots iesmidzināšanas formēšanas mašīnai #PPS motora korpusa iesmidzināšanas formēšanas robots