齒輪車削單元的上下料機器人

      江蘇常州，是齒輪加工的聚散地。這里因為常州在20世紀70年代，就已形成內(nèi)燃機、柴油機、拖拉機、裝載機、挖掘機和減速機的產(chǎn)業(yè)鏈。因而齒輪就成為這個產(chǎn)業(yè)鏈中的配套產(chǎn)品。這些齒輪加工企業(yè)，當(dāng)初都依靠普通切削機床起家，近幾年，已逐步采用數(shù)控齒輪和數(shù)控車床。由于鋼材和工人薪水不斷上漲，齒輪加工廠商都面臨著生產(chǎn)成上升的巨大壓力，所以積極謀求降低成本的途徑。其中在常州武進高新區(qū)的一家中型齒輪廠，通過蘭生公司與機器人制造商指定集成商的共同努力，已從齒輪的傳統(tǒng)加工轉(zhuǎn)為自動化加工，通過減少操作工人而降低生產(chǎn)成本，實現(xiàn)了生產(chǎn)方式轉(zhuǎn)型，取得了良好的效果。 

      這個客戶是生產(chǎn)減速器齒輪的廠商，其機器人自動化加工的解決方案，主要是解決數(shù)控車床車削齒輪端面和內(nèi)圓的機器人自動上下料。采用一臺關(guān)節(jié)型機器人，為4臺數(shù)控車床自動上下料提供服務(wù)。

      蘭生公司與機器人制造商指定的集成商共同合作，針對這個客戶的齒輪加工要求和工廠的現(xiàn)實狀況，提出了一個非常實用的改造方案。因為齒坯的兩端面都要車削加工，因而兩臺數(shù)控車床組成一個車削加工單元，分別完成齒輪正反兩面車削的兩道工序，根據(jù)車削節(jié)拍，一臺機器人可為2個車削單元的4臺數(shù)控車床上下料，因而將4臺數(shù)控車床排成對稱的兩排，機器人安裝在兩排數(shù)控車床的中間，通過增加機器人的行走導(dǎo)軌（第七軸），機器人在兩排車床的中間行走，這樣機器人的工作區(qū)域就覆蓋了4臺數(shù)控車床，滿足了一臺機器人同時為4臺數(shù)控車床上下料服務(wù)的要求，在兩臺數(shù)控車床的中間，配備了一個工件翻轉(zhuǎn)裝置，同時也配上了視覺系統(tǒng)，使第一道車削完成的齒輪翻轉(zhuǎn)掉頭，同時使機器人抓手又能正確定位翻轉(zhuǎn)齒坯，保證了第二道工序裝夾精度。

      蘭生公司與機器人制造商指定的集成商共同合作，根據(jù)車間現(xiàn)有的場地，把供料和下料的輸送系統(tǒng)放在第一道工序兩臺數(shù)控車床的端部位置，這樣機器人從料倉抓取待加工和卸下加工好的工件十分簡便快捷，而齒坯供料和加工好的齒輪搬運，采用土洋結(jié)合，由一個工人負責(zé)完成。

      通過齒輪加工的自動化改造，齒坯的車削加工由原來的4個數(shù)控操作工，減少為只要一臺輔助搬運工。這個企業(yè)的費廠長對項目改造取得的成果，十分肯定。他說，這個自動化改造，為工廠后繼的轉(zhuǎn)型，提出了一個很好的途徑，我們可以復(fù)制到其它車間的機床，會取得很好的效果。我們工廠現(xiàn)有機床超過百臺，現(xiàn)有工廠超過100人，如果全部自動化改造，至少可以減少一半的工人，每年的工資開銷可省掉一半，這樣我們工廠就減輕了不少負擔(dān)。