Roboti valik: viieteljeliste robotite juhtumiuuring uute energiasõidukite mootorikorpuste survevaluvormimisel

Roboti valik: viie roboti juhtumiuuringTelje robotid Uute energiaallikatega sõidukite mootorikorpuste survevaluvormimisel

Uute energiasõidukite tööstuse kiire areng on toonud kaasa üha rangemad tootmisnõuded survevaluvormide, näiteks mootorikorpuste jaoks. Suur täpsus, kõrge konsistents ja kõrge tootmistõhusus on muutunud rangeteks standarditeks, mistõttu traditsioonilised kolmeteljelised robotid ei ole keerukate vormimisprotsesside jaoks piisavalt tõhusad. Viieteljelised servorobotid oma paindliku mitmeteljelise ühenduse ja ülitäpse positsioneerimisjuhtimisega on muutunud uute energiasõidukite mootorikorpuste survevaluvormimise tootmise põhiliseks automatiseeritud seadmeks. See artikkel analüüsib viieteljeliste robotite valikuloogikat, alustades uute energiasõidukite mootorikorpuste survevaluvormimise tootmise valupunktidest, ja pakub survevaluvormide ettevõtetele sobiva viite praktiliste rakendusjuhtude põhjal.

I. Uute energiaallikatega sõidukite mootorikorpuste survevalu: miks on viieteljelised robotid muutunud vajalikuks?

Olenemata sellest, kas need on valmistatud tehnoplastist või metallkomposiitmaterjalist survevaluvormist, iseloomustavad uued energiasõidukite mootorikorpused ebakorrapärase struktuuri, suure mõõtmete täpsuse ja vormist lahtivõtmise raskustega. Samal ajal dikteerib masstootmise nõuete kohaselt nõudlik tootmistsükli aeg robotitele esitatavad põhinõuded, mis on peamine põhjus, miks viieteljelised robotid asendavad traditsioonilisi seadmeid.

Vormimisprotsessi keerukus nõuab mitmemõõtmelist toimimist: mootori korpused, mis on konstrueeritud mootori kokkupanekuks, sisaldavad sageli keerukaid struktuure, nagu soojuseraldusribid, kinnitusklambrid ja positsioneerimisavad. Vormidel on sageli südamiku tõmbamise ja nurga all oleva väljutusmehhanismid. Kolmeteljelised robotid suudavad saavutada lineaarset liikumist ainult mööda X/Y/Z-telgi, mistõttu nad ei saa teostada nurga all detailide eemaldamist ega mitme nurga all asendi reguleerimist ning on altid segamisele vormikomponentidega. Seevastu viieteljelised robotid oma sünkroniseeritud pöörlemistelgedega suudavad saavutada 360° töö ilma pimealadeta, vältides hõlpsalt vormistruktuure, et saavutada täpne detailide eemaldamine.

Täppisnõuded dikteerivad kõrged positsioneerimisstandardid: uute energiasõidukite mootorikorpuste mõõtmete tolerantse tuleb kontrollida mikromeetrite täpsusega, kusjuures koaksiaalsuse, paralleelsuse ja muude geomeetriliste tolerantside osas kehtivad ranged nõuded. Nende nõuete mittetäitmine mõjutab otseselt mootori montaaži täpsust ja tööstabiilsust. Viieteljelised servorobotid saavutavad kordustäpsuse ±0,05 mm piires. Koos servomootori sujuva tööga aitab see tõhusalt vältida konarusi ja positsioonilisi kõrvalekaldeid detailide eemaldamisel ja paigutamisel, tagades toote järjepidevuse.

Tõhus kohanemine masstootmise nõudmistega: Uute energiasõidukite laiaulatuslik tootmine nõuab mootori korpuse survevaluvormimise 24-tunnist pidevat tööd. Viieteljeline Robot saab integreerida mitu protsessi, näiteks väravate eraldamine, tootekontroll ja kaubaaluste virnastamine, välistades käsitsi sekkumise vajaduse. Ühe tsükli aega saab lühendada 8 sekundini, suurendades efektiivsust käsitsi tootmisega võrreldes üle 60%, vähendades samal ajal oluliselt tööjõukulusid ja praagimäärasid.

Kohanduvus kõrge temperatuuriga vormimiskeskkondadega: Mootorikorpustes kasutatakse sageli kõrge temperatuuriga vastupidavaid tehnoplaste, näiteks PPS-i ja PA66-d. Toote pinnatemperatuur on vormist eemaldamise ajal kõrge. Viieteljelise roboti saab varustada kõrge temperatuuriga vastupidavate painduvate klambrite ja soojusisolatsiooniseadmetega, et vältida toote kahjustusi, mis on põhjustatud klambrite kõrge temperatuuri deformatsioonist detailide eemaldamise ajal. See võimaldab ka automaatset pidevat detailide eemaldamist, lahendades käsitsi detailide eemaldamise ajal kõrge temperatuuriga töötamisega seotud ohutusprobleemid.

II. Uute energiaallikatega sõidukite mootorikorpuste survevalu: viieteljeliste robotite valiku peamised kaalutlused

Arvestades uute energiasõidukite mootorikorpuste tootmisomadusi, peaks viieteljelise roboti valikul keskenduma viiele põhimõõtmele: kandevõime, positsioneerimistäpsus, liikumise paindlikkus, protsesside integreerimise võime ja stabiilsus. Samal ajal tuleks seda kohandada vastavalt tegelikele vormispetsifikatsioonidele, survevaluvormimismasina tonnaažile ja tootmistsükli ajale. Konkreetsed valikukriteeriumid on järgmised:

1. Kandevõime: sobitage toote kaal ja kinnitusdetailide kaal ohutusvaruga

Mootorikorpuse kaal varieerub sõltuvalt sõiduki mudelist ja konstruktsioonist. Väikese uue energiatarbega reisisõiduki ühe mootorikorpuse kaal on umbes 1–3 kg, samas kui tarbesõidukite mudelitel võib see ulatuda 5–8 kg-ni. Viieteljelise roboti valimisel peab selle nimikoormus katma toote kaalu + kohandatud kinnitusdetaili kaalu, kusjuures ohutusvaru on vähemalt 50%, et vältida vibratsiooni ja täpsuse kõrvalekaldeid ebapiisava koormuse tõttu kiirel liikumisel. Näiteks 3 kg mootorikorpuse puhul on soovitatav valida viieteljeline robot nimikoormusega ≥ 8 kg. Visuaalse kontrolli ja värava lõikamise seadmete integreerimisel tuleb kandevõimet veelgi suurendada.

2. Positsioneerimistäpsus: Korduvus ≤ ±0,05 mm, kohandub geomeetrilise tolerantsi nõuetega.

Mootori korpuse koaksiaalsuse ja positsioonitäpsuse nõuded määravad otseselt roboti täpsusstandardi. Põhilised valikunäitajad peaksid keskenduma korduvusele ja tee positsioneerimistäpsusele. Korduvus peab olema ≤ ±0,05 mm, et tagada iga kord ühtlane paigutus ja pealevõtmispositsioonid. Samal ajal tuleks valida viieteljeline robot, mis on varustatud ülitäpse lineaarskaala ja servoajamiga, et saavutada liikumise ajal täpne kiiruse reguleerimine, vältides äkiliste peatumiste või kiirenduste põhjustatud toote kõrvalekallet.

3. Liikumispaindlikkus: pöördtelje liikumine ja kiirus on kohandatud vormi struktuurile.

Viieteljelise roboti A/C-telgede (pöörlevate telgede) liikumis- ja pöörlemiskiirus on vormi struktuuriga kohanemiseks üliolulised. Mitme nurga all oleva ejektori ja südamiku tõmbamismehhanismiga mootorikorpuse vormide puhul peab A-telje pöördenurk olema ≥ ±180° ja C-telje pöördenurk peab olema 360° ilma surnud nurkadeta. Samal ajal peaks pöörlemiskiirus olema reguleeritav, et see vastaks aeglase positsioneerimise ja kiire kiirenduse tootmisvajadustele, tagades täpsuse pealevõtmise ajal, mõjutamata tootmistsüklit.

4. Protsesside integreerimise võimekus: toetab mitme protsessi ühendamist, vähendades investeeringuid tootmisliini seadmetesse

Kvaliteetsel viieteljelisel robotil peavad olema tugevad protsesside integreerimise võimalused, mis integreerivad otse selliseid funktsioone nagu automaatne värava lõikamine, toote esialgse välimuse kontroll, automaatne aluse paigutamine ja tooraine etteandmine. Mitme protsessi ühendamine on võimalik programmeeritava juhtimissüsteemi abil. Näiteks pärast mootori korpuse väljavõtmist saab roboti efektormehhanism väravat täpselt lõigata ja seejärel toote esialgseks mõõtmete kontrolliks kontrolljaama saata. Kvalifitseeritud tooted paigutatakse otse alusele, samas kui kvalifitseerimata tooted sorteeritakse automaatselt, saavutades integreeritud "väljavõtmise-töötlemise-kontrolli-sorteerimise" toimingud, mis lühendavad oluliselt tootmisliini töövoogu.

5. Stabiilsus ja kaitse: Kohandatav tööstusliku tootmiskeskkonnaga, vastates 24-tunnise töö nõuetele.

Mootorikorpuste survevalu tootmisliinid töötavad tavaliselt pidevalt 24 tundi, mistõttu on robotkäe konstruktsiooniline jäikus ja kaitsetase üliolulised. Kere peab olema valmistatud ülijäikest terasest, et vältida pikaajalise kiire liikumise põhjustatud konstruktsioonideformatsiooni; kaitsetase peab ulatuma IP54-ni või kõrgemale, et taluda survevalu töökoja tolmu-, õli- ja niiskuskorrosiooni; see peaks olema varustatud ka rikke enesediagnostika, avariiseiskamiskaitse ja vormi kokkupõrkevastase funktsiooniga, mis võimaldab kohest seiskamist kõrvalekallete korral, et vältida seadmete ja vormide kahjustamist ning tagada tootmisliini pidev töö.

6. Kohanduvus: sujuv integreerimine survevalumasinate ja -vormidega

Roboti valimisel veenduge, et see integreeritaks olemasoleva survevaluvormimasina tonnaaži ja vormi spetsifikatsioonidega. Suurte survevaluvormimasinate puhul, mille tootlikkus on 800 t ja rohkem, on soovitatav valida vastupidav viieteljeline servorobot pikendatud käega, et täita suurte vormide detailide eemaldamise käigunõudeid. Samal ajal peab roboti juhtimissüsteem toetama signaalide edastamist survevaluvormimasina ja vormi vahel, võimaldades sissepritse lõpetamise signaalide, roboti detailide eemaldamise signaalide ja vormi avamise/sulgemise signaalide reaalajas ühendamist, et vältida seadmete vahelist ooteaega.

III. Uute energiaallikatega sõidukite mootorikorpuste survevalu: viieteljelise robotkäe rakenduse juhtumiuuring

Juhtumi taust: Uute energiaallikatega sõidukite põhikomponentide tootja on spetsialiseerunud uute energiaallikatega sõiduautode mootorikorpuste survevalule. Tooted on valmistatud PPS-i insenerplastist, kaaluvad igaüks 2,8 kg ja mõõtmete tolerantsi nõue on ±0,03 mm. Algses tootmismudelis kasutati kolmeteljelist robotkätt koos käsitsi abiga, millel esinesid sellised probleemid nagu detailide käsitsemise häired, suur praak (umbes 5%) ja aeglane tootmistsükkel (15 sekundit tsükli kohta). 500 000 ühiku aastase tootmisnõudluse rahuldamiseks võeti tootmisliini täiustamiseks kasutusele ZHIYI viieteljeline kahe käega servo-robotkäsi.

Valik ja sobitamine

Toote omaduste ja tootmisnõuete põhjal valiti lõpuks välja ZHIYI kohandatud viieteljeline kaheharuline servorobot. Selle põhikonfiguratsioon on järgmine:
Nimikoormus: 10 kg, piisava ohutusvaruga, võimeline mahutama kõrge temperatuuri taluvaid painduvaid kinnitusvahendeid ja värava nihkeseadmeid;
Korduvus: ±0,03 mm, mis vastab toote mikronitaseme tolerantsinõuetele;
A/C-telje pöördenurk: A-telg ±180°, C-telg 360°, kohandatav vormi nurga all oleva ejektori ja südamiku tõmbamise struktuuridega, saavutades segajateta nurga all oleva detaili eemaldamise;
Protsesside integreerimine: integreerib automaatse värava lõikamise, CCD-nägemise esmase kontrolli ja automaatse kandikute paigutamise funktsioonid, saavutades mitme protsessi integreerimise;
Survevaluvormimismasina ühilduvus: 800T suur survevaluvorm, pikendatud käsi vastab vormiosa eemaldamise käigu nõuetele ja juhtimissüsteem integreerub sujuvalt survevaluvormimismasinaga.

Rakenduse tulemused

Märkimisväärselt paranenud tootmistõhusus: ühe tsükli aeg lühenes 15 sekundilt 9 sekundile, tunnivõimsus suurenes 66,7% ja 24-tunnise pideva tööga on võimalik saavutada 600 000 ühiku aastane toodang, mis ületab tootmiseesmärke;
Märkimisväärselt vähenenud praagikiirus: Viieteljelise robotkäe ülitäpne positsioneerimine ja stabiilne töö lahendavad täielikult detailide kokkupõrgete ja positsioonihälvete probleemid detailide käitlemisel, vähendades praagikiirust 5%-lt 0,8%-le, vähendades oluliselt materjalijäätmeid;
Optimeeritud tööjõukulud: töötajate arv tootmisliini kohta vähenes 3-lt 1-le (vastutab ainult seadmete jälgimise eest), mis vähendas tööjõukulusid 66%. Koos ööpäevaringse töötamisega ületab aastane tööjõukulude kokkuhoid ühe miljoni jüaani;
Tootmisliini automatiseerimise uuendamine: saavutatakse kogu protsessi täielik automatiseerimine alates "survevalu - detailide käsitsemine - värava lõikamine - kontroll - aluste paigutamine" ilma inimese sekkumiseta. Toote konsistents ulatub 99,9% -ni, mis vastab uute energiasõidukite originaalvaruosade tootjate tarnestandarditele;
Suurepärane seadmete stabiilsus: Seade on varustatud IP55 kaitsesüsteemi ja rikete enesediagnostika funktsiooniga ning seadmete rikete määr 24-tunnise pideva töö ajal on alla [puuduv protsent]. 0,5%, mis tagab tootmisliini tõhusa töö.

Juhtumiuuringu põhiväärtus: See juhtumiuuring kinnitab täielikult viieteljeliste robotite sobivust uute energiasõidukite mootorikorpuste survevaluvormimise tootmiseks. Kohandatud valiku ja protsesside integreerimise kaudu ei lahenda see mitte ainult traditsiooniliste tootmismudelite probleeme, vaid saavutab ka kolmekordse paranemise tootmise efektiivsuses, toote kvaliteedis ja kulude kontrollis, pakkudes replikeeritavat automatiseerimislahendust uute energiasõidukite südamike survevaluvormide komponentide suuremahuliseks tootmiseks.

IV. Viieteljelise roboti valikul esinevate oluliste väärarusaamade vältimine

Uute energiaautode mootorikorpuste survevaluvormimiseks viieteljeliste robotite valimisel langevad paljud ettevõtted kergesti lõksu, kus nad keskenduvad ainult parameetritele ja valivad pimesi kõige kallima. Vältida saab levinud väärarusaamu, mis viivad seadmete mittevastavuseni tootmisvajadustele ja raisatud kuludeni. Siin on peamised punktid nende lõksude vältimiseks:

Vältige keskendumist ainult parameetritele, arvestamata tegelikku ühilduvust: Mõned ettevõtted taotlevad pimesi suurt kandevõimet ja suurt täpsust, jättes tähelepanuta vormi spetsifikatsioonide ja survevaluvormimismasina tonnaaži tegelikud nõuded. Näiteks väikese vormi puhul raskeveokite viieteljelise roboti kasutamine mitte ainult ei suurenda seadmete investeeringuid, vaid mõjutab ka tootmistsükli aega liigse käigu tõttu.

Vältige protsesside integreerimise võimaluste unarusse jätmist: kui valitakse ainult viieteljeline robot, millel on üks detailide komplekteerimise funktsioon, tuleb see ikkagi kombineerida teiste seadmetega selliste protsesside nagu värava lõikamine ja kontroll lõpuleviimiseks, mis ei võimalda tootmisliini integreerimist ja nõuab lõppkokkuvõttes lisainvesteeringuid.

Ärge unustage müügijärgset teenindust ja tehnilist tuge: Viieteljeliste robotite veatuvastus ja hooldus nõuavad professionaalset tehnilist meeskonda. Roboti valimisel pöörake tähelepanu tarnija globaalsele müügijärgse teeninduse võrgustikule ja tehnilise koolituse toele, et tagada õigeaegne hooldus ja veatuvastus isegi välismaistes tootmisbaasides.

Vältige seadmete ühilduvuse ja skaleeritavuse unarussejätmist: Uued energiasõidukid uuenevad kiiresti ja vastavalt muutub ka mootorikorpuste disain. Roboti valimisel valige selline, millel on tugev programmeeritavus ja paindlik efektormootori vahetus, et rahuldada tootmisvajadusi pärast toote uuendamist ja vältida investeeringuid seadmetesse. V. Kokkuvõte Uute energiasõidukite mootorikorpuste survevaluvormimine on tõstnud oma automatiseerimisseadmete nõudeid "lihtsalt detailide käsitsemiselt" "suure täpsuse, suure efektiivsuse ja integreerimiseni". Viieteljelised servorobotid, millel on mitmeteljelise ühenduse paindlikkus, ülitäpne positsioneerimisjuhtimine ja võimsad protsesside integreerimise võimalused, on selles valdkonnas optimaalseks lahenduseks saanud. Valikuprotsessi käigus peavad ettevõtted keskenduma kolmele põhiaspektile: toote omadused, tootmisvajadused ja vormi spetsifikatsioonid. Kohandatud sobitamine tuleks läbi viia selliste mõõtmete põhjal nagu kandevõime, positsioneerimistäpsus ja liikumise paindlikkus. Samal ajal tuleks vältida valikulõkse ning valida tarnijad, kellel on tugevad tehnilised võimalused ja ulatuslik müügijärgne teenindus.

ZHIYI-l kui professionaalsel tööstusautomaatika seadmete pakkujal on sügavad teadmised survevalumasinate servorobotite teadus- ja arendustegevuses ning tootmises. Ettevõte pakub kohandatud viieteljelisi robotlahendusi vastavalt uute energiasõidukite mootorikorpuste erinevatele tootmisvajadustele, pakkudes ühtset teenust kogu protsessi vältel, alates valikust ja projekteerimisest, seadmete tootmisest, kohapealsest kasutuselevõtust kuni müügijärgse toeni. See aitab survevaluettevõtetel viia lõpule oma automatiseerimise uuendused ja vastata uute energiasõidukite tööstuse suuremahulistele tootmisvajadustele.

#5-teljeline robot #Uue energiaga sõiduki mootorikorpus #Survevaluvormimasina servorobot #Roboti valik #Uue energiaga sõiduki mootorikorpuse survevaluvormiroboti valik #5-teljelise servoroboti rakendusjuhtum #5-teljeline robot mootorikorpuse survevalu jaoks #800T 5-teljeline robot survevaluvormimasina jaoks #PPS mootorikorpuse survevalurobot