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    雙交工作臺-加工中心走向智能自動化產線的必由之路
    2020-10-30
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    雙交工作臺-加工中心走向智能自動化產線的必由之路

    一、前言

    數控機床技術迅猛發展,智能制造自動化是制造業的方向,對于減材加工的主要設備加工中心逐步向智能、高速、復合方向發展,五軸加工中心成為行業主流。另一個方向,FMS(柔性加工系統)以及并行工程的設計理念也快速應用,如何解決零部件裝夾、檢測等非加工時間的縮減,如何減少工位間的等待時間是并行工程解決之道。

    TK95系列數控交換回轉工作臺是煙臺環球機床裝備股份有限公司為實踐上述理念開發的產品,應用于雙工位交換式臥式數控機床,完成對兩個工位托盤的自動交換。整體結構分數控轉臺和數控交換臺兩部分;其中數控轉臺部分工作時可按主機控制命令,完成托盤和主軸的定位剎緊以及與主機相協調的各種分度運動;數控交換臺部分能使兩個托盤自動完成工位交換。配合主機可實現托盤交換及剎緊松開的全自動化,完成工件等分的孔、槽、曲面等的高精度加工。交換臺部分又分為交換機構與手動裝夾托盤(上料臺)兩部分。交換機構在系統控制下可進行180°回轉,實現兩個托盤的自動交換,達到很高的交換定位精度,使得裝夾待加工件、卸成品和機加工同步進行,大大節省輔助時間,提高機床的加工效率。

     雙交工作臺-加工中心走向智能自動化產線的必由之路

    雙交工作臺-加工中心走向智能自動化產線的必由之路

    二、產品主要技術參數(TK95630X630X2S)

    序號    項    目    參     數
    1 托盤尺寸   長X寬mm 630X630
    2 最大工件回轉直徑  mm Φ1050
    3 交換臺回轉直徑  mm Ф1923
    4 轉臺總傳動比 1:120
    5 伺服電機(用戶自備) FANUC α12
    6 轉臺設定最小分度單位
    7 轉臺分度精度 ±5″
    8 轉臺重復精度 ±1″
    9 轉臺切向剎緊力矩 N.m 15000
    10 轉臺傾覆力矩 N.m 8500
    11 重復交換精度 mm x、y、z三個方向均為0.01
    12 兩塊托盤交換精度mm x、y、z三個方向均為0.02
    13 動力源  MPa 油壓3.5/氣壓0.5
    14 托盤中心孔尺寸 mm Φ50H7
    15 轉臺總高 mm 500
    16 托盤交換時間 s 16
    17 最大工件負載Kg 1200X2
    18 交換臺最大行程 mm 58

    三、產品結構特點:

    1.     回轉工作臺采用高精度端面齒盤分度定位,分度精度高,精度保持性好;

    2.     在定位面設置吹氣清潔功能確保定位可靠。當工作臺在落下夾緊前,通過吹氣清潔工作臺定位面,有效防止鐵屑或其他污染物墊在接觸面上而影響其定位精度。通過位置檢測裝置與吹氣清潔裝置保障交換定位夾緊的準確可靠。3.     交換部分采用自潤滑軸承,承載性好,免維護。4.     采用齒輪齒條進行交換,結構簡單,可靠性好;兩端有節流裝置,有效避免轉位沖擊;5.     交換部分采用小間隙齒輪齒條進行粗定位,通過定位銷精準定位。6.     托盤與工作臺采用四點定位,四點夾緊 ,定位和夾緊重合,支撐強度高,負載大,精度保持性高 ,可靠性好 ,重復定位精度高。7.     工作臺下方四個活塞同步工作,確保工作臺夾緊松開動作平穩可靠。

    四、競爭優勢:

    1.     傳統加工中心的效率一般只在40%~60%,很大部分時間浪費于裝夾及預設上。為了提高加工中心的加工效率,往往在機床上配置可自動交換的雙交換工作臺,使切削加工和輔助裝卸工件同步進行,消除了工件裝夾、定位、拆卸等加工準備時間,極大地提高了勞動生產率。

    2.     采用回轉交換形式,占地面積小,交換速度快。

    3.     采用定位錐定位,剛性好,可靠性高,適用于大承載的雙工位加工中心及柔性制造系統上交換工作臺的定位,其實用性、匹配性、可重構性強,可滿足多品種零件的加工。

    五、智能自動化-FMS延伸拓展

    雙交工作臺的應用,不但解決了加工與準備工作的并行問題,解決了一次裝夾四面加工的工藝問題,更能夠為同一零部件多工序加工自動化提供了并網基礎,通過雙交工作臺的交換,標準托盤配置自動化定位裝夾工具以及自動化小車或者工業機器人的配合,可以實現FMC(柔性制造單元)到FMS(柔性制造系統)的快速部署,實現同一零部件在FMS內部自動完成多工序加工及檢測,為智能制造組網提供有效支持。

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