大型推进器、螺旋桨、涡轮叶片等螺旋曲面产品拥有极其复杂的多弧面及不规则曲面结构,打磨动作需进行圆弧、任意曲线的多轴插补,打磨过程复杂,精度要求苛刻,传统设备打磨难度极高,并且打磨效率缓慢,需要进行多次装夹,而且装夹过程中定位难度极高,影响打磨精度,人工作业和传统加工设备已经不适用了,亟需更先进的设备出现。

目前,由大连誉洋工业智能有限公司研发的新型智能打磨机器人,能够全面实现自动化加工操作,替代人工作业,自动监控整个加工流程,进行数据收集和分析,自动优化进给数值,调整加工参数,确保加工精度,同时结合辅助配件的配合,能够将加工效率和速度提升到新的高度,同时硬件措施的刚性强,能够延长使用寿命,降低单件加工成本,机器人可以从速度、效率、精度和成本的角度同时优化,多方面完善,提高加工能力。

誉洋智能打磨机器人能解决人工作业、传统设备加工的诸多难点问题,充分发挥智能化的优势,其主要的加工优势如下:

1.刚性硬件主体,加工时间长,成本低—采用德国进口库卡机器人作为加工的主体结构,国际品牌,能够提供品质保证,优质合金核心部件,刚性结构强,能够延长使用寿命,降低单件加工成本。

2.编程数控操作,可提前植入程序—根据公司庞大的打磨加工数据云,为打磨提供技术输出,建立数学模型,判定工件的加工路径,并且编写操作程序,该程序可在工作站加工过程中,预先录入、调整待加工程序,优化操作方案与运行时间,提高加工效率。

3.智能系统进行实时控制、数据收集和分析、自动纠偏—采用控制系统进行全局把控,实时监控加工流程;视觉系统对加工中披锋毛刺数据、工件位置尺寸等加工数据进行三维影像采集;激光检测系统对各加工数据进行有效分析,对装夹精度及自身误差进行检测,实时与控制系统交换数据;力控系统对加工件位置进行精准跟随,实时进行纠偏,优化进给数值提高打磨效率,减少无效打磨和损耗。

4.仿真实验,减少误差—为客户定制打磨方案阶段,通过仿真系统还原真实生产。在仿真过程中,对打磨节拍、打磨路径、工件交换、机器人与组件交互等技术进行改进与优化,规避真实组建与生产过程中的问题。

5.机器人延展第七轴—通过有限元分析技术,为单元内机器人增加整体移动第七轴,大幅度延展机器人加工范围,减少装夹次数提高大型螺旋曲面产品打磨完成率。

6.柔性滑台和导轨—根据曲面产品打磨位置复杂程度,为产品定制设计刚性滑台、导轨,有效降低装夹次数,提高效率与完成率。

7.灵活转台设计,高效上下料—采用创新双工位转台,独立安装托盘,在加工同时上料,由旋转台快速将新工件送到加工区,180°上料仅需几秒,缩短大量上下料时间,减少机器人空转,提高利用率。

8.耐磨加工工具,成本低—采用进口金刚石磨轮和刀具等加工工具,耐磨性能强,单件加工时间长,损耗低,结合控制系统的自动优化,能够降低打磨过程中刀具的损耗。

9.伞形刀库,一次装夹多把工具—采用12工位伞形刀库技术,可一次性装夹12把磨轮、刀具,根据加工件不同部位的加工需求自动选择合适的工具,一次性完成全部位置加工,减少装夹、换刀次数,提高加工效率。

10.安全外罩保证操作安全—在加工区外部配置安全外罩装置,可有效防止加工过程中废屑飞出伤害工人身体,确保工人操作中的人身安全。

11.自动排屑自动换刀—机器人配置了自动排屑系统,能够自动清理打磨废屑,减少加工环境中粉尘,实现绿色加工;同时机器人可自动在外部进行换刀操作,速度快、操作安全。

12.智能控制,替代人工作业,效率高—机器人采用先进智能化操作系统及创新设计,能够实现完全替代4~6个工人作业,加工效率高于人工作业的5~8倍。

13.机器人灵活性强,加工多种工件—机器人灵活性强,可通过简单的更换加工工具、夹具和加工程序等实现加工多种工件。