加工發(fā)動機機體的柔性生產(chǎn)線

柔性生產(chǎn)線配置有專用控制系統(tǒng)，在生產(chǎn)線上下料工位處設(shè)置了自動條碼識別系統(tǒng)，柔性加工設(shè)備把生產(chǎn)準(zhǔn)備輔助時間減少到最短，加工工時比原來縮短了30％左右。

 　　著名的Burkhardt + Weber BW公司，是一個生產(chǎn)大型加工設(shè)備的專業(yè)廠家，在生產(chǎn)高性能的大、精、尖機械加工中心方面有著豐富的經(jīng)驗。這家公司曾向一家著名的意大利發(fā)動機生產(chǎn)廠提供了大型筑路機械、覆帶式運輸車和內(nèi)燃機車等大型柴油機的加工生產(chǎn)線：MCR 120，4個加工中心的全長共45m。

 　　MCR 120是一條柔性生產(chǎn)線，適合于加工發(fā)動機的機體，每個被加工機體的重量可達6.5t，長1.85m。柔性生產(chǎn)線可以進行發(fā)動機機體的單件或小批量零庫存加工。生產(chǎn)線采用的機床自動化程度高，占用人工少。為了能快速、靈活的完成V6 ~V16柴油發(fā)動機機體的加工，該柔性生產(chǎn)線配置了適合于用戶要求的專用控制系統(tǒng)。為了將生產(chǎn)準(zhǔn)備的輔助時間減少到最短，在生產(chǎn)線上下料工位處設(shè)置了自動條碼識別系統(tǒng)。

 　　自動調(diào)出生產(chǎn)合同

 　　在3個準(zhǔn)備工位上，可對被加工機體毛坯進行條碼識別掃描，自動讀出條碼的內(nèi)容，調(diào)出該機體的生產(chǎn)訂單，通過微機獲得該機體的加工數(shù)據(jù)，然后自動的選用一個正確的移動夾具，并控制該移動夾具來到合適的準(zhǔn)備工位處。數(shù)控準(zhǔn)備工位處的裝夾機構(gòu)自動選擇出最合適的裝夾位置，并快速、準(zhǔn)確的將機體裝夾到移動夾具中。在完成柴油機機體的裝夾之后，利用手持式條碼儀再次掃描機體與夾具，以保證機體與夾具裝夾的一致性。下一步就是由操作者按合同訂單確定先加工哪個機體，后加工哪個機體；按一下機床加工按鈕、柔性線開始自動加工。當(dāng)操作者按下加工按鈕后，移動夾具和機體一起在傳遞工位處升高，由移動夾具運輸機構(gòu)將夾具與機體送到柔性加工線四臺大型加工中心的入口處。設(shè)備的控制系統(tǒng)可以長期保存所有的生產(chǎn)加工數(shù)據(jù)，例如，夾具數(shù)據(jù)，刀具數(shù)據(jù)和數(shù)控加工程序等。

 　　一字排開的柔性加工中心配備的加工主軸功率達60 kW，輸出扭矩達3500 Nm（100％負(fù)荷時）。加工中心有特大的刀具庫，可以在一次裝夾中完成發(fā)動機機體的全部加工工序。一把加工氣缸孔的專用刀具就重達65 kg，鏜桿的長度達1000 mm。它們都可以自動的從刀具庫中取出，準(zhǔn)確地、牢固地安裝到加工中心的主軸上。用于加工機體凸輪軸孔的鏜桿同樣也是自動的伸入機體中，然后與主軸連接，一次完成多個凸輪軸孔的鏜削加工。

　　 準(zhǔn)備工位的角度和高度可調(diào)

  　　在柔性加工線中共有21個存放移動夾具的機動工位，3個用于夾具高度和角度調(diào)整的數(shù)控準(zhǔn)備工位。整個移動夾具可以輸送的最大重量（含機體）為9t，控制著夾具以90 m/min的速度在柔性線上快速移動。在3個數(shù)控準(zhǔn)備工位處，可以方便地對移動夾具的角度和高度（最大700 mm）進行調(diào)節(jié)，使加工更加方便，上下料更加快捷。移動夾具的運輸車同樣也可在數(shù)控系統(tǒng)的控制下，進行高度為200 mm的上下調(diào)節(jié)，以適應(yīng)各個不同高度位置的運輸。整個生產(chǎn)線還允許擴充、延長，增加新的生產(chǎn)加工工位；例如，增加機體銑削設(shè)備，或去毛刺機器人等等。

 　　整個柔性加工生產(chǎn)線在用戶廠中的安裝、調(diào)試、試車、驗收共持續(xù)了11個月，同時也完成了整個系統(tǒng)高精度的液壓裝置的安裝調(diào)試。在設(shè)備安裝過程中進行了數(shù)控程序的模擬試驗，以及8周的生產(chǎn)試驗，保證了整條生產(chǎn)線快速、高效的投入運行。

  　　該生產(chǎn)線使得機體的加工工時比原來縮短了30％左右。最主要的優(yōu)點是：MCR 120柔性加工中心有著極高的利用率，使大量高精度的刀具充分地發(fā)揮了作用。在柔性加工中心的一個加工循環(huán)中，輔助工作時間約為1.5～6小時，這還不包括按照生產(chǎn)合同的需要調(diào)整刀具庫中460把刀具的時間在內(nèi)。當(dāng)需要時，柔性線中的移動夾具可在一分鐘內(nèi)運動到3個準(zhǔn)備工位處。