項目概述
1. 生產計劃
每天600套（117/118軸承座）
2. 加工線要求：
1）適用於自動化生產線的CNC加工中心；
2）液壓式衣夾；
3）自動上下料裝置及輸送裝置；
4）整體加工製程及加工週期時間；
生產線佈局
生產線佈局
機器人動作簡介：
1. 將粗加工好的籃子手動放置在裝載台上（裝載台 1 號和 2 號），然後按下按鈕確認；
2. 機器人移動到 1 號裝載台的托盤上，打開視覺系統，分別抓取零件 A 和 B 並移動到角度觀察站，等待裝載指令；
3. 角度識別站發出裝載指令。機器人將1號零件放入轉盤的定位區域。旋轉轉盤並啟動角度識別系統，確定角度位置，停止轉盤並完成1號零件的角度識別；
4. 角度辨識系統發出消隱指令，機器人拾取1號零件，並將2號零件放入識別台進行辨識。轉盤旋轉，角度識別系統啟動以決定角度位置。轉盤停止，2號零件的角度辨識完成，並發出消隱指令；
5. 機器人接收1號立式車床的落料指令，移動到1號立式車床的裝料落料位置進行材料落料與裝料。動作完成後，立式車床的單件加工循環開始；
6. 機器人將1號立式車床加工完成的工件放置在工件翻轉台的1號位置；
7. 機器人接收到2號立式車床的落料指令，移動到2號立式車床的裝料落料位置進行材料落料和裝料，然後動作完成，立式車床的單件加工循環開始；
8. 機器人將2號立式車床加工完成的工件放置在工件翻轉台的2號位置；
9. 機器人等待立式加工中心發出落料指令；
10.立式加工發出落料指令，機器人移動到立式加工的上料落料位置，分別抓取1號和2號工位的工件並將其移動到落料托盤上，然後將工件分別放置在托盤上；機器人移動到翻轉台，抓取1號和2號工件並將其分別送至立式加工的上料落料區，然後將1號機器人移出垂直加工的安全距離，開始一個加工循環。
11. 機器人移動到 1 號裝載托盤，準備啟動二級循環程序；
描述：
1. 機器人從裝載托盤上取下16件（一層）零件。機器人將更換吸盤夾，並將隔板放入臨時儲存籃中；
2. 機器人將16個零件（一層）放置在落料托盤上。機器人應更換一次吸盤夾，並將隔板從臨時儲存籃中取出，放置在零件的隔板上；
3. 根據偵測頻率，確保機器人將零件放置在人工抽樣台上；
| 1 | 加工週期時間表 | ||||||||||||||
| 2 | 顧客 | 工件材料 | QT450-10-GB/T1348 | 工具機模型 | 檔案編號 | ||||||||||
| 3 | 產品名稱 | 117 軸承座 | 圖紙編號 | DZ90129320117 | 編制日期 | 2020年1月4日 | 編制 | ||||||||
| 4 | 流程步驟 | 刀號 | 加工內容 | 工具名稱 | 切削直徑 | 切割速度 | 轉速 | 每轉進給量 | 由工具機送料 | 插枝數量 | 每個過程 | 加工時間 | 空閒時間 | 四軸旋轉時間 | 換刀時間 |
| 5 | 不。 | 不。 | 描述 | 工具 | D 毫米 | n | 午安 | 毫米/轉 | 毫米/分鐘 | 《時代雜誌》 | mm | 節 | 節 | 節 | |
| 6 |  | ||||||||||||||
| 7 | 1 | T01 | 銑削安裝孔表面 | 40面銑刀的直徑 | 40.00 | 180 | 1433 | 1.00 | 1433 | 8 | 40.0 | 13.40 | 8 | 4 | |
| 8 | 鑽直徑 17 的安裝孔 | DIA 17 聯合鑽孔機 | 17.00 | 100 | 1873 | 0.25 | 468 | 8 | 32.0 | 32.80 | 8 | 4 | |||
| 9 | T03 | DIA 17孔後倒角 | 反向倒角刀 | 16.00 | 150 | 2986 | 0.30 | 896 | 8 | 30.0 | 16.08 | 16 | 4 | ||
| 10 | 描述： | 剪輯時間： | 62 | 第二 | 使用夾具夾緊以及裝載和沖裁材料所需的時間： | 30.00 | 第二 | ||||||||
| 11 | 輔助時間： | 44 | 第二 | 總加工工時： | 136.27 | 第二 | |||||||||
| 1 | 加工週期時間表 | |||||||||||||||||
| 2 | 顧客 | 工件材料 | QT450-10-GB/T1348 | 工具機模型 | 檔案編號 | |||||||||||||
| 3 | 產品名稱 | 118 軸承座 | 圖紙編號 | DZ90129320118 | 編制日期 | 2020年1月4日 | 編制 | |||||||||||
| 4 | 流程步驟 | 刀號 | 加工內容 | 工具名稱 | 切削直徑 | 切割速度 | 轉速 | 每轉進給量 | 由工具機送料 | 插枝數量 | 每個過程 | 加工時間 | 空閒時間 | 四軸旋轉時間 | 換刀時間 | |||
| 5 | 不。 | 不。 | 描述 | 工具 | D 毫米 | n | 午安 | 毫米/轉 | 毫米/分鐘 | 《時代雜誌》 | mm | 節 | 節 | 節 | ||||
| 6 | 
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| 7 | 1 | T01 | 銑削安裝孔表面 | 40面銑刀的直徑 | 40.00 | 180 | 1433 | 1.00 | 1433 | 8 | 40.0 | 13.40 | 8 | 4 | ||||
| 8 | T02 | 鑽直徑 17 的安裝孔 | DIA 17 聯合鑽孔機 | 17.00 | 100 | 1873 | 0.25 | 468 | 8 | 32.0 | 32.80 | 8 | 4 | |||||
| 9 | T03 | DIA 17孔後倒角 | 反向倒角刀 | 16.00 | 150 | 2986 | 0.30 | 896 | 8 | 30.0 | 16.08 | 16 | 4 | |||||
| 10 | 描述： | 剪輯時間： | 62 | 第二 | 使用夾具夾緊以及裝載和沖裁材料所需的時間： | 30.00 | 第二 | |||||||||||
| 11 | 輔助時間： | 44 | 第二 | 總加工工時： | 136.27 | 第二 | ||||||||||||
| 12 | ||||||||||||||||||
生產線的覆蓋範圍
生產線主要功能部件介紹
裝料和落料系統的介紹
本方案中自動生產線的儲存設備為：堆疊托盤（每個托盤上包裝的零件數需與客戶協商），工件在托盤中的位置需在提供工件毛坯的三維圖紙或實物後確定。
1. 工人們將粗加工的零件裝在物料托盤上（如圖所示），然後用堆高機將其運送到指定位置；
2. 更換堆高機托盤後，手動按下按鈕確認；
3. 機器人抓取工件進行裝載作業；
機器人行走軸簡介
該結構由關節機器人、伺服馬達驅動裝置和齒輪齒條驅動裝置組成，使機器人能夠進行直線往復運動。它實現了單一機器人服務於多台工具機並在多個工位抓取工件的功能，可以提高關節機器人的工作覆蓋範圍；
行走履帶採用鋼管焊接底座，由伺服馬達、齒輪齒條驅動，以增加關節機器人的工作覆蓋範圍，有效提高機器人的使用率；行走履帶安裝在地面上；
辰軒機器人：SDCX-RB500
| 基本數據 | |
| 類型 | SDCX-RB500 |
| 軸的數量 | 6 |
| 最大覆蓋範圍 | 2101毫米 |
| 姿態重複性（ISO 9283） | ±0.05毫米 |
| 重量 | 553公斤 |
| 機器人防護等級 | 防護等級，IP65 / IP67直列式腕部（IEC 60529） |
| 安裝位置 | 天花板，讓傾斜角度≤0º |
| 表面處理、油漆 | 底座：黑色（RAL 9005） |
| 環境溫度 | |
| 手術 | 283 K 至 328 K（0 °C 至 +55 °C） |
| 倉儲和運輸 | 233 K 至 333 K（-40 °C 至 +60 °C） |
該機器人後部和底部擁有寬廣的運動範圍，因此可採用吊掛方式安裝。由於機器人的橫向寬度已縮減至極限，因此可以緊貼相鄰機器人、夾具或工件安裝。該機器人能夠從待機位置高速移動到工作位置，並在短距離移動過程中快速定位。
智慧機器人上下料和落料鉗機構
機器人隔板鉗機構
描述：
1. 考慮到該零件的特點，我們採用三爪外支撐方式對材料進行裝載和沖裁，可以實現零件在機床上的快速旋轉；
2. 該機構配備有位置檢測感測器和壓力感測器，用於檢測零件的夾緊狀態和壓力是否正常；
3. 該機構配備有增壓器，即使發生斷電或主氣路氣體切斷的情況，工件也不會在短時間內掉落；
4. 採用手動換夾裝置。換夾機構可快速完成不同材料的夾持。
換鉗裝置簡介
精密換鉗裝置用於快速更換機器人鉗頭、工具端頭及其他執行器。減少生產閒置時間，提高機器人彈性，其特點包括：
1. 解鎖並收緊氣壓；
2. 可使用各種動力、液體和氣體模組；
3. 標準配備可快速連接氣源；
4. 專門的保險機構可以預防意外斷氣的風險；
5. 無彈簧反作用力；6. 適用於自動化領域；
視覺系統簡介—工業相機
1. 該相機採用優質CCD和CMDS晶片，具有高解析度、高靈敏度、高信噪比、寬動態範圍、優異的成像品質和一流的色彩還原能力等特點；
2. 面陣攝影機有兩種資料傳輸模式：千兆乙太網路（GigE）介面和USB3.0介面；
3. 此攝影機結構緊湊、外觀小巧、重量輕且易於安裝。傳輸速度快、抗干擾能力強、影像輸出穩定且品質高；適用於條碼讀取、缺陷偵測、數位字元辨識和圖案辨識；彩色攝影機具有較強的色彩還原能力，適用於色彩辨識要求較高的場景；
角度自動辨識系統簡介
功能介紹
1. 機器人從裝載籃中夾取工件，並將其送至轉盤的定位區域；
2. 轉盤在伺服馬達的驅動下旋轉；
3. 視覺系統（工業相機）用於識別角度位置，轉盤停止以決定所需的角度位置；
4. 機器人取出工件，放入另一塊工件進行角度辨識；
工件翻轉台簡介
翻滾站：
1. 機器人將工件放置在翻轉台上的定位區域（圖中左側工位）；
2. 機器人從上方抓取工件，實現工件的翻轉；
機器人鉗式放置台
功能介紹
1. 每層零件裝載完畢後，應將分層隔板放入隔板臨時存放籃中；
2. 透過鉗子更換裝置，可以快速將機器人的鉗子更換為吸盤鉗，並拆除隔板；
3. 隔板放置妥當後，取下吸盤鉗，換上氣動鉗，繼續裝卸物料；
用於臨時存放隔板的籃子
功能介紹
1. 為裝載用隔板先取出，落料用隔板後使用，設計並規劃了一個用於存放隔板的臨時籃筐；
2. 裝載隔板是人工放置的，一致性較差。隔板放入臨時儲存籃後，機器人可以將其取出並整齊放置；
手動抽樣表
描述：
1. 對不同的生產階段設定不同的手動隨機抽樣頻率，可以有效監督線上測量的有效性；
2. 使用說明：機械手臂會根據手動設定的頻率將工件放置到取樣台上的設定位置，並亮起紅燈。偵測員按下按鈕，將工件運送到防護罩外的安全區域，取出工件進行測量，測量後單獨存放；
防護組件
它由輕質鋁型材（40×40）+網格（50×50）組成，觸控螢幕和緊急停止按鈕可以整合到防護組件上，兼具安全性和美觀性。
OP20液壓夾具簡介
處理說明：
1. 以φ165內孔為基準孔，以D基準面為基準面，以兩個安裝孔凸台的外弧為角度極限；
2. 透過工具機 M 的指令控制壓板的鬆緊動作，完成安裝孔凸台上平面、8-φ17 安裝孔和孔兩端的倒角加工；
3. 此夾具具有定位、自動夾緊、氣密性偵測、自動鬆開、自動彈出、自動排屑及自動清潔定位基準面等功能；
生產線設備要求
1. 生產線設備夾具具有自動夾緊和鬆開功能，在機械手臂系統的訊號控制下實現自動夾緊和鬆開功能，配合上下料動作；
2. 天窗位置或自動門模組應預留給生產線設備的金屬板，以便與我公司的電氣控制訊號和機械手通訊協調；
3. 生產線設備透過重載連接器（或航空插頭）的連接方式與機械手進行通訊；
4. 生產線設備內部（干涉）空間大於機械臂顎部動作的安全範圍；
5. 生產線設備應確保夾具定位面上無殘留鐵屑。必要時，應增加吹風量進行清潔（清潔時卡盤應旋轉）；
6. 此生產線設備具有良好的斷屑性能。如有需要，可加裝本公司生產的輔助高壓斷屑裝置；
7. 當生產線設備需要精確停止工具機主軸時，增加此功能並提供對應的電訊號；
VTC-W9035立式車床簡介
VTC-W9035數控立式車床適用於加工齒輪毛坯、法蘭、異形殼體等旋轉零件，特別適用於精密、省力、高效的車削加工，例如圓盤、輪轂、煞車盤、泵體、閥體和殼體等零件。此工具機具有整體剛性好、精度高、單位時間金屬去除率大、精度保持性好、可靠性高、易於維護等優點，應用範圍廣，適用於流水線生產，效率高，成本低。
| 型號 | VTC-W9035 |
| 床身最大轉彎直徑 | Φ900 毫米 |
| 滑動板上的最大轉直徑 | Φ590 毫米 |
| 工件最大車削直徑 | Φ850 毫米 |
| 工件最大車削長度 | 700毫米 |
| 主軸轉速範圍 | 20-900 轉/分鐘 |
| 系統 | FANUC 0i - TF |
| X/Z軸最大行程 | 600/800 毫米 |
| X/Z軸的快速移動速度 | 20/20 公尺/分鐘 |
| 工具機的長度、寬度和高度 | 3550*2200*3950 毫米 |
| 專案 | 單元 | 範圍 | |
| 加工範圍 | X軸行程 | mm | 1100 |
| X軸行程 | mm | 610 | |
| X軸行程 | mm | 610 | |
| 主軸鼻端到工作台的距離 | mm | 150～760 | |
| 工作台 | 工作台尺寸 | mm | 1200×600 |
| 工作台最大承重 | kg | 1000 | |
| T型槽（尺寸×數量×間距） | mm | 18×5×100 | |
| 餵食 | X/Y/Z軸進給速度快 | 米/分鐘 | 36/36/24 |
| 主軸 | 駕駛模式 | 皮帶類型 | |
| 主軸錐度 | BT40 | ||
| 最大運轉速度 | 轉/分鐘 | 8000 | |
| 功率（額定/最大值） | KW | 11/18.5 | |
| 扭力（額定/最大） | 牛·米 | 52.5/118 | |
| 準確性 | X/Y/Z軸定位精度（半閉環） | mm | 0.008（總長度） |
| X/Y/Z軸重複精度（半閉環） | mm | 0.005（總長度） | |
| 工具雜誌 | 類型 | 光碟 | |
| 工具彈匣容量 | 24 | ||
| 最大工具尺寸（刀具滿直徑/相鄰空刀具直徑/長度） | mm | Φ78/Φ150/300 | |
| 最大工具重量 | kg | 8 | |
| 各種各樣的 | 空氣供應壓力 | 百萬帕 | 0.65 |
| 功率容量 | 千伏安 | 25 | |
| 工具機整體尺寸（長×寬×高） | mm | 2900×2800×3200 | |
| 工具機重量 | kg | 7000 | |
