自動化：小批量零部件加工

寂靜天花板 · 發(fā)表于 2015-7-15 20:08:40

自動化行業(yè)已經(jīng)證明了它在制造上百萬件零部件的高效率。但是，如果一家車間的需求遠(yuǎn)遠(yuǎn)不需要這么多的零部件呢？如果你不是一個一級制造商，而是更小的制造商或者合同車間，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選擇呢？絕對不是。目前自動化正被用于加工更小批量零部件——小批量/ 多品種——通過使用許多已經(jīng)用于加工中的技巧，小型車間也能實現(xiàn)自動化。
批量/ 多品種是自動化中大有前途的趨勢。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)可以成為這種類型自動化的典范。像髖、膝和肘更換這種零部件中，好幾個機(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)時生產(chǎn)”（Just in Time，JIT）越來越受歡迎，其它產(chǎn)業(yè)都在尋求具備成本效益和節(jié)省時間的自動化解決方案。有一個趨勢是工作車間的自動化，而工作車間的負(fù)責(zé)人通常不清楚每周會進(jìn)行些什么工作項目。
一個不知道會進(jìn)來什么項目的工作車間要如何配備自動化系統(tǒng)？答案是可設(shè)置和迅速切換以響應(yīng)輸入作業(yè)的自動化系統(tǒng)。
配備了可在短時間內(nèi)處理小批量不同部件或者全部部件的自動化單元，這個工作車間便可展示使用了自動化解決方案的靈活性。
一個較受歡迎的車間作業(yè)選擇是一臺帶可調(diào)節(jié)通道導(dǎo)軌的動力輸送機(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)軌和諧運作。

在機(jī)床裝載過程中，臂端工具（EOAT）是由氣動夾具控制的。根據(jù)不同零部件可更換的夾具爪實際上是卡盤爪的簡單版，并且可以在作業(yè)車間內(nèi)制造或者重造。
當(dāng)編程機(jī)器人在做這些類型工作的時候，要檢查機(jī)器人撿拾和裝載點的順序，因為這些點是會改變的。示教程序會按照順序移動機(jī)器人，可以輕松再教會機(jī)器人撿拾和裝載點。這種方法可以讓操作人員在這個預(yù)先編寫好的順序中輕松地重置撿拾點裝載點，實現(xiàn)真正的靈活性。沒有其它代替方法可以知道如何對機(jī)器人進(jìn)行編程。在過去，這個任務(wù)通常是機(jī)器人程序員來執(zhí)行，但今天，很多工作車間都沒有程序員。然而，任何一個可對機(jī)床進(jìn)行編程的人通常對編程都非常熟悉，而且?guī)缀趺恳粋€機(jī)器人公司都會提供培訓(xùn)。盡管機(jī)床程序和機(jī)器人程序使用不同的語法，但總體思維過程是相同的。
比較一臺機(jī)床和一個機(jī)器人所執(zhí)行的任務(wù)，機(jī)器人的任務(wù)要簡單得多。單元的布局會影響到簡易性。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。這種可制造針對小批量零部件自動化系統(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/ 多品種的自動化操作可為企業(yè)節(jié)省相當(dāng)多的時間與成本。