自動(dòng)化：小批量零部件加工

寂靜天花板 · 發(fā)表于 2015-7-15 20:08:40

自動(dòng)化行業(yè)已經(jīng)證明了它在制造上百萬(wàn)件零部件的高效率。但是，如果一家車(chē)間的需求遠(yuǎn)遠(yuǎn)不需要這么多的零部件呢？如果你不是一個(gè)一級(jí)制造商，而是更小的制造商或者合同車(chē)間，并不需要那么多的零部件呢？這是不是意味著機(jī)器人并不能成為一個(gè)選擇呢？絕對(duì)不是。目前自動(dòng)化正被用于加工更小批量零部件——小批量/ 多品種——通過(guò)使用許多已經(jīng)用于加工中的技巧，小型車(chē)間也能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。
批量/ 多品種是自動(dòng)化中大有前途的趨勢(shì)。鉸接臂機(jī)器人可以用多種方式進(jìn)行配備。機(jī)器人及其周邊自動(dòng)化系統(tǒng)配備的方式將決定它的最佳用途。醫(yī)療行業(yè)可以成為這種類(lèi)型自動(dòng)化的典范。像髖、膝和肘更換這種零部件中，好幾個(gè)機(jī)械部件都需要提供各種尺寸。平均批量數(shù)僅在5 至10 件之間。隨著“準(zhǔn)時(shí)生產(chǎn)”（Just in Time，JIT）越來(lái)越受歡迎，其它產(chǎn)業(yè)都在尋求具備成本效益和節(jié)省時(shí)間的自動(dòng)化解決方案。有一個(gè)趨勢(shì)是工作車(chē)間的自動(dòng)化，而工作車(chē)間的負(fù)責(zé)人通常不清楚每周會(huì)進(jìn)行些什么工作項(xiàng)目。
一個(gè)不知道會(huì)進(jìn)來(lái)什么項(xiàng)目的工作車(chē)間要如何配備自動(dòng)化系統(tǒng)？答案是可設(shè)置和迅速切換以響應(yīng)輸入作業(yè)的自動(dòng)化系統(tǒng)。
配備了可在短時(shí)間內(nèi)處理小批量不同部件或者全部部件的自動(dòng)化單元，這個(gè)工作車(chē)間便可展示使用了自動(dòng)化解決方案的靈活性。
一個(gè)較受歡迎的車(chē)間作業(yè)選擇是一臺(tái)帶可調(diào)節(jié)通道導(dǎo)軌的動(dòng)力輸送機(jī)。在大批量制造中，輸入部件往往是近成形的材料，但是在工作車(chē)間中進(jìn)料通常是切好的棒料。標(biāo)準(zhǔn)棒料的幾何形狀可與輸送機(jī)以及可調(diào)節(jié)通道導(dǎo)軌和諧運(yùn)作。

在機(jī)床裝載過(guò)程中，臂端工具（EOAT）是由氣動(dòng)夾具控制的。根據(jù)不同零部件可更換的夾具爪實(shí)際上是卡盤(pán)爪的簡(jiǎn)單版，并且可以在作業(yè)車(chē)間內(nèi)制造或者重造。
當(dāng)編程機(jī)器人在做這些類(lèi)型工作的時(shí)候，要檢查機(jī)器人撿拾和裝載點(diǎn)的順序，因?yàn)檫@些點(diǎn)是會(huì)改變的。示教程序會(huì)按照順序移動(dòng)機(jī)器人，可以輕松再教會(huì)機(jī)器人撿拾和裝載點(diǎn)。這種方法可以讓操作人員在這個(gè)預(yù)先編寫(xiě)好的順序中輕松地重置撿拾點(diǎn)裝載點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)真正的靈活性。沒(méi)有其它代替方法可以知道如何對(duì)機(jī)器人進(jìn)行編程。在過(guò)去，這個(gè)任務(wù)通常是機(jī)器人程序員來(lái)執(zhí)行，但今天，很多工作車(chē)間都沒(méi)有程序員。然而，任何一個(gè)可對(duì)機(jī)床進(jìn)行編程的人通常對(duì)編程都非常熟悉，而且?guī)缀趺恳粋€(gè)機(jī)器人公司都會(huì)提供培訓(xùn)。盡管機(jī)床程序和機(jī)器人程序使用不同的語(yǔ)法，但總體思維過(guò)程是相同的。
比較一臺(tái)機(jī)床和一個(gè)機(jī)器人所執(zhí)行的任務(wù)，機(jī)器人的任務(wù)要簡(jiǎn)單得多。單元的布局會(huì)影響到簡(jiǎn)易性。了解在哪里放置機(jī)器人以方便使用機(jī)床將改善整體效率。這種可制造針對(duì)小批量零部件自動(dòng)化系統(tǒng)的技術(shù)目前已經(jīng)投入使用。這種應(yīng)用技術(shù)與快速切換加工的技術(shù)是相似的�？傮w而言，小批量/ 多品種的自動(dòng)化操作可為企業(yè)節(jié)省相當(dāng)多的時(shí)間與成本。