加工發(fā)動機(jī)機(jī)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(shí)間減少到最短，加工工時(shí)比原來縮短了30％左右。

　　著名的Burkhardt + Weber BW公司，是一個(gè)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(jī)械加工中心方面有著豐富的經(jīng)驗(yàn)。這家公司曾向一家著名的意大利發(fā)動機(jī)生產(chǎn)廠提供了大型筑路機(jī)械、覆帶式運(yùn)輸車和內(nèi)燃機(jī)車等大型柴油機(jī)的加工生產(chǎn)線：MCR 120，4個(gè)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(jī)的機(jī)體，每個(gè)被加工機(jī)體的重量可達(dá)6.5t，長1.85m。柔性生產(chǎn)線可以進(jìn)行發(fā)動機(jī)機(jī)體的單件或小批量零庫存加工。生產(chǎn)線采用的機(jī)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(jī)機(jī)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(shí)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(gè)準(zhǔn)備工位上，可對被加工機(jī)體毛坯進(jìn)行條碼識別掃描，自動讀出條碼的內(nèi)容，調(diào)出該機(jī)體的生產(chǎn)訂單，通過微機(jī)獲得該機(jī)體的加工數(shù)據(jù)，然后自動的選用一個(gè)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(jī)構(gòu)自動選擇出最合適的裝夾位置，并快速、準(zhǔn)確的將機(jī)體裝夾到移動夾具中。在完成柴油機(jī)機(jī)體的裝夾之后，利用手持式條碼儀再次掃描機(jī)體與夾具，以保證機(jī)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(gè)機(jī)體，后加工哪個(gè)機(jī)體；按一下機(jī)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(jī)體一起在傳遞工位處升高，由移動夾具運(yùn)輸機(jī)構(gòu)將夾具與機(jī)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(dá)60 kW，輸出扭矩達(dá)3500 Nm（100％負(fù)荷時(shí)）。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(jī)機(jī)體的全部加工工序。一把加工氣缸孔的專用刀具就重達(dá)65 kg，鏜桿的長度達(dá)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(jī)體凸輪軸孔的鏜桿同樣也是自動的伸入機(jī)體中，然后與主軸連接，一次完成多個(gè)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(gè)存放移動夾具的機(jī)動工位，3個(gè)用于夾具高度和角度調(diào)整的數(shù)控準(zhǔn)備工位。整個(gè)移動夾具可以輸送的最大重量（含機(jī)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(gè)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(jìn)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(yùn)輸車同樣也可在數(shù)控系統(tǒng)的控制下，進(jìn)行高度為200 mm的上下調(diào)節(jié)，以適應(yīng)各個(gè)不同高度位置的運(yùn)輸。整個(gè)生產(chǎn)線還允許擴(kuò)充、延長，增加新的生產(chǎn)加工工位；例如，增加機(jī)體銑削設(shè)備，或去毛刺機(jī)器人等等。

　　整個(gè)柔性加工生產(chǎn)線在用戶廠中的安裝、調(diào)試、試車、驗(yàn)收共持續(xù)了11個(gè)月，同時(shí)也完成了整個(gè)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(jìn)行了數(shù)控程序的模擬試驗(yàn)，以及8周的生產(chǎn)試驗(yàn)，保證了整條生產(chǎn)線快速、高效的投入運(yùn)行。

　　該生產(chǎn)線使得機(jī)體的加工工時(shí)比原來縮短了30％左右。最主要的優(yōu)點(diǎn)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(gè)加工循環(huán)中，輔助工作時(shí)間約為1.5～6小時(shí)，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(shí)間在內(nèi)。當(dāng)需要時(shí)，柔性線中的移動夾具可在一分鐘內(nèi)運(yùn)動到3個(gè)準(zhǔn)備工位處。