在服務(wù)年限已經(jīng)超過(guò)30年的老舊設(shè)備上進(jìn)行合理化改造也可能是值得的.一款1975年出廠的圓磨磨床加裝了一個(gè)自動(dòng)化操作站,現(xiàn)在設(shè)備已經(jīng)可以自動(dòng)工作將近3h.機(jī)器人除了服務(wù)于裝載和卸載作業(yè)之外,還可用于內(nèi)置的測(cè)量系統(tǒng).
Unirobot是一種模塊化的機(jī)床自動(dòng)化系統(tǒng)。
在服務(wù)年限已經(jīng)超過(guò)30年的老舊設(shè)備上進(jìn)行合理化改造也可能是值得的。一款1975年出廠的圓磨磨床加裝了一個(gè)自動(dòng)化操作站，現(xiàn)在設(shè)備已經(jīng)可以自動(dòng)工作將近3h。機(jī)器人除了服務(wù)于裝載和卸載作業(yè)之外，還可用于內(nèi)置的測(cè)量系統(tǒng)。
設(shè)備通過(guò)采用機(jī)器人進(jìn)行裝載和卸載作業(yè)，被視為是一種有效的合理化改造手段。但是，對(duì)一種于1975年出品的機(jī)床進(jìn)行自動(dòng)化改造是否值得？私營(yíng)企業(yè)Lerchenmüller Systeme公司敢于進(jìn)行這樣的嘗試并在FMB公司訂購(gòu)了一臺(tái)配備完善的自動(dòng)化工作站設(shè)備。該設(shè)備將被用于Lidk?ping 4B型外圓磨床上。合理化改造的效果令人折服，這是因?yàn)樵撈髽I(yè)在此期間還為其新型的Mikrosa Kronos L660機(jī)床設(shè)備配備了一個(gè)Unirobot自動(dòng)化工作站，從而達(dá)到無(wú)人操作、三班作業(yè)的滿(mǎn)負(fù)荷作業(yè)，由此可以明顯加速對(duì)設(shè)備的大約700000歐元的投資回收。
擁有大量生產(chǎn)設(shè)備的Lerchenmüller Systeme家族公司關(guān)注于對(duì)100mm以下直徑和660mm以下長(zhǎng)度的無(wú)中心式的磨削和連貫性的磨削作業(yè)（4m長(zhǎng)度以下）以及平磨和圓磨。除了金屬工件之外，也可以精加工塑料、鈦和玻璃工件。用戶(hù)來(lái)自各個(gè)行業(yè)，其年銷(xiāo)售量可以達(dá)到大約500萬(wàn)件（圖1）。
機(jī)器人延長(zhǎng)機(jī)床設(shè)備有效運(yùn)行時(shí)間
用戶(hù)期待Lerchenmüller公司能夠達(dá)到良好的問(wèn)題解決質(zhì)量、很高的靈活性、嚴(yán)格的供貨期限、精細(xì)穩(wěn)定的制造質(zhì)量和較低的單件制造成本。因此，公司業(yè)務(wù)必須注重自身制造流程和成本結(jié)構(gòu)的持續(xù)優(yōu)化。
深受人們喜愛(ài)的技術(shù)解決途徑便是機(jī)床配備機(jī)器人，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。機(jī)器人設(shè)有一個(gè)可儲(chǔ)存毛坯件和成品的儲(chǔ)庫(kù)，可以顯著提高機(jī)床設(shè)備的有效運(yùn)行時(shí)間。成功的自動(dòng)化方案應(yīng)該對(duì)成本核算帶來(lái)積極的影響。在正常的經(jīng)濟(jì)條件下，具有競(jìng)爭(zhēng)力的工件成本可以吸引用戶(hù)的訂單。
在新型機(jī)床設(shè)備上使用工件搬運(yùn)自動(dòng)化技術(shù)已經(jīng)屬于正常事情，而且所有的供應(yīng)商均可提供相應(yīng)完整的技術(shù)方案，但是對(duì)于現(xiàn)有的機(jī)器設(shè)備來(lái)說(shuō)，問(wèn)題是向機(jī)器人工作站進(jìn)行投資是否值得。FMB Maschinenbaugesellschaft公司的回答是，就自動(dòng)化而言，并非是設(shè)備的新舊和設(shè)備的類(lèi)型，而是其技術(shù)狀況才是具有決定性影響的。
磨床自動(dòng)存取100件偏心軸
FMB公司于2010年在Lerchenmüller公司把Unirobot自動(dòng)化工作站與無(wú)心磨床進(jìn)行聯(lián)接（圖2）。通過(guò)所提供的Unirobot自動(dòng)化工作站，生產(chǎn)成本連續(xù)得到改善。磨床有能力自行對(duì)100件偏心軸進(jìn)行存取，由此，所投入的大約80000歐元可以得到償還。在每個(gè)工件為105s循環(huán)加工時(shí)間的條件下，機(jī)床設(shè)備可以達(dá)到接近3h無(wú)人操作的作業(yè)狀態(tài)。
長(zhǎng)度為356mm、直徑為60mm的偏心軸毛坯件通過(guò)Motoman機(jī)器人被引向10個(gè)堆垛托盤(pán)上。通過(guò)精心碼放設(shè)計(jì)，在400mm×600mm規(guī)格的工件托架上，可以安全地存儲(chǔ)10件偏心軸。除了對(duì)毛坯件進(jìn)行堆垛之外，機(jī)器人還可以把成品件分門(mén)別類(lèi)地放入到托盤(pán)上。毛坯件托盤(pán)碼好后，機(jī)器人即把托盤(pán)送到存儲(chǔ)垛上。這個(gè)過(guò)程反復(fù)進(jìn)行，直至最底下托盤(pán)騰空為止。
除了裝載和卸載作業(yè)之外，機(jī)器人還可服務(wù)于位于Fuchstal的SMB公司所提供的內(nèi)置的測(cè)量裝置。在工作站里，接受加工的偏心軸的長(zhǎng)度和直徑可以通過(guò)動(dòng)壓技術(shù)原理，得到微米級(jí)的精確測(cè)量。
Lerchenmüller公司首先自行對(duì)設(shè)備進(jìn)行自動(dòng)化改造。在新近所購(gòu)置的Mikrosa Kronos L660磨床上配備了完善的Unirobot自動(dòng)化工作站，以實(shí)現(xiàn)無(wú)人操作的圓磨作業(yè)。該磨床三班作業(yè)，對(duì)注塑系統(tǒng)的590mm×60mm規(guī)格的偏心軸進(jìn)行磨削。每個(gè)儲(chǔ)存托盤(pán)可接受8個(gè)工件，儲(chǔ)區(qū)一次可以存儲(chǔ)10個(gè)托盤(pán)，兩個(gè)地面工作點(diǎn)之間的傳遞時(shí)間為55s，該自動(dòng)系統(tǒng)運(yùn)行大約為74min。
第一套Unirobot工作站通過(guò)兩個(gè)由工作區(qū)和閘門(mén)隔開(kāi)的工作區(qū)間進(jìn)行托盤(pán)垛的存取，而用于Mikrosa磨床上的自動(dòng)工作站則被用作帶有兩個(gè)托盤(pán)垛、對(duì)毛坯件和成品件進(jìn)行緩存的小車(chē)。由于有兩輛車(chē)可供使用，托盤(pán)可以得到安全的裝載或卸載。在工作站內(nèi)，更換小車(chē)所需的時(shí)間不足1min。對(duì)于兩個(gè)無(wú)中心式磨床的多班作業(yè)，雖然每班仍需要一名操作人員跟班，但是，該操作人員卻有充足的時(shí)間去為下一個(gè)客戶(hù)準(zhǔn)備出所需加工的工件。
