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一、客戶情況：

   客戶是深圳的一家生產滾動軸承的外資企業。工廠現有近100臺刀塔式國產和進口的中高端數控車床，用于軸承內外圈車削加工，工廠按照兩班倒生產，共有數控車操作工近200人左右。 

二、自動化要求：

    因為產品大部分出口美國，企業面臨著人民幣升值的壓力，再加工原材料和工人工資的不斷上漲，致使生產成本不斷提高。客戶想通過改變目前車床操作工密集型的傳統生產方式，采用機器人替代人工上下料，實現大批量自動化加工，提高企業經濟效益和盈利水平，提升參與國際競爭的能力。 

三、解決方案： 

     這是一個數控車床的自動化改造項目，因此該著項目是在工廠車間現有的條件下進行的，與新增項目相比，會受到許多客觀條件的限制。
（一）、項目自動化系統設計的原則，必須是：
    1、個性化。切合工廠實際，能充分滿足自動化生產的需要，解決好關鍵問題。
    2、經濟性。著眼于項目的性價比，在滿足自動化生產要求的前提下，因陋就簡，不求奢華，盡量少花錢，節省改造費用。
    3、最大化：盡最大努力，提高自動化程度和自動化水平，少用或不用人工，而提高產量。
（二）、建立自動化車削加工單元：
    通過建立自動化車削加工單元，可以滿足軸承內外圈的大批量自動化加工。
    1、自動化車削加工單元的組成：由一臺機器人服務兩臺數控車床。共采用50套英國馬丁路德桁架式機器人。
    2、自動化車削加工單元的布局：根據廠房高度，數控車床按照“一”字型排開，機器人安裝在數控車床的上部進行上下料作業，節省場地和空間。

    3、機器人的選型：由于軸承坯料是環形鍛件，工件直徑為80-120mm，重量不超過10kg，主要是完成兩道車削工序。針對客戶工件，最適合采用桁架式機器人機械手。這是因為上下料機器人只需要作上下升降和左右移動，動作簡單，沒有必要采用多關節機器人。
    4、送料系統的配置：采用6工位旋轉料倉，自帶翻轉裝置，一次裝填，可以完成零件的正反兩面的加工。旋轉料倉由驅動電機、減速機，鏈條、托盤、舉升裝置和控制系統等構成。料倉的旋轉采用減速機帶動鏈 條旋轉實現，由傳感器控制料倉內托盤的位置，物料的進給采用電機和減速機帶動鏈條上的托板升降來實現，自動料倉立的控制由獨立的PLC控制器完成。
    5、抓手設計制造：根據客戶的工件形狀、重量，為客戶獨立設計氣動外夾式的雙手指抓手。 

四、項目效果 

    1、這個切削加工單元的按照原來的加工方式，每臺數控機床配備一名操作工，分兩班次共200個人，現在每個操作工至少可以照看5臺數控車床，每班只需20個操作工，大大節省了勞力成本，兩到三年內可以收回機器人成本。
    2、要提高生產效率，必須控制生產節拍。除了固定的生產加工節拍無法提高外，自動上、下料取代了人工操作，這樣就可以很好的控制節拍，避免了由于人為因素而對生產節拍產生的影響，大大提高了生產效率，實現了自動化大批量加工。
    3、產品質量有了保證。機器人自動化生產線，從上料，裝夾，下料完全由機器人完成，減少了中間環節，零件質量大大提高，特別是工件表面更美觀。