电机座和轴承座的柔性自动线技术应用

电机座和轴承座的柔性自动线技术应用

龙鹏1杨彬2张鹏3

1沈阳机床（集团）有限责任公司辽宁沈阳110000；

2、3欧米瑞（广东）智能制造有限公司广东江门529000

摘要：i5A7.3系列柔性自动线单元是本公司结合市场需求自主研发，采用沈阳机床自主研发的专用立体库控制系统，可满足卫浴、新能源、教学、机加、电子、航天、军工等行业的大、中批量零件的零件加工，该系统由立体库单元、机加单元、AGV单元、电控系统、iWMS调度系统及倍速链传输线等组成，形成一个完整的柔性加工系统，实现不同种类轴承座及电机座出入库、机加、搬运及配送等功能。立体库采用自动出入库，换产由机器人根据加工需求自动换产，产品柔性加工程度高，总控系统为本部门为立体库控制系统专属系统。

关键词：轴承座；电机座；立体库；机器人；卧加机床；总控

一．工件和工件方案介绍

1.1工件信息

电机座，材料HT200，毛重≤15kg

轴承座，，材料HT200，毛重≤3kg

1.2工件方案

二、自动线节拍与加工节拍分析

机床换料动作为24s，包括进入机床（3s）、下料（7s）、吹屑并旋转（4s）、上料（7s）、退出机床（3s）。机床气动门关闭（5s）、气动门开（5s）。

卧加序机器人节拍为（73s），立加序机器人节拍为（60s），打磨打标测量序节拍为（132s），

则自动线最大节拍（132秒）小于机床加工各零件最小节拍275s，所以该套自动线能保证轴承座/电机座的自动线的加工节拍，即可以满足自动线最大加工效率。

三、柔性自动线介绍

3.1柔性自动线的适用范围

根据用户产量需求，拟定平行式地轨关节机器人布局形式，该布局形式产能高

3.2柔性自动线整体介绍

本自动化加工单元配置为i5M4.5智能机床2台、63e卧加机床2台、1台7轴关节机器人、4台6轴关节机器人、上下料仓、立体仓库、AGV小车、输送线、清洗机、打标机、去毛刺机、总控单元、大屏幕等组成。该自动化加工单元的具体示意图如下图。外围区域设计防护栏，以保证操作人员的安全。整套自动化加工单元外观友好，运行路径最优化，换料效率最高。

■打磨模块

由机器人夹持工件与打磨模块处，完成工件的加工毛刺部位的去除工作。

■抓手快换模块

为满足不同种类型工件的抓手系统的自动更换，需配有快换爪模块，以保证自动、快速的实现不同类型抓手模块的更换。此系统可实现包括机械部件、电气控制部件、气动部件等适应自动更换的要求。

■工装快换模块

为满足不同种工件自动装夹，需配有快换工装模块，以保证自动、快速的实现不同零件工装的更换。此系统可实现包括机械部件、液压控制部件等适应自动更换的要求。

图10快换工装示意图

■清洗模块

清洗机具有对加工后工件清洗烘干的功能，配置在检测机前，清洗掉工件表面的细小铁屑，并进行表面烘干。

■自动检测模块

自动测量机选用雷尼绍比对仪，用于整件精度检验，并记录相应检测数据，上传总控系统等。

■打标模块

在机加工完成的后序，由打标机实现打码功能，同时会受总控系统控制，按编码要求进行打标。该打标机可适用于所有金属材质及绝大部份非金属材质，可实现英文、数字、标点、中文、任意图形、条形码等。在打标过程中，不会对工件产生作用力，一般情况下不需要工装进行固定工件。

■仓储物流模块

立体仓库与堆垛机工作站、倍速链传输线、出入库平移台、皮带输送机、辊筒输送机、AGV运载式机器人、WMS仓储管理软件、总控单元等，形成一个完整的仓储物流系统；

■AGV模块

AGV小车模块采用滚筒式小车，导航方式采用磁导航，在整套柔性自动线上，配有充电装置，小车本身配有传感器，避免在工作过程中发生危险事故，

四．总结

本套柔性自动线可广泛用于轴承座类结构件加工，从工件出入库、工件转运、工件加工、工件检测、工件清洗、工件打标等全序自动化生产管理，该自动线技术应用可满足多种加工需求，具备推广性和应用性。

参考文献：

[1]徐灏主编机械设计手册北京：机械工业出版社.1991

[2]成大先主编.机械设计手册.北京：化学工业出版社.1993