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    客戶案例 | 電梯行業超長工件機器人切割解決方案

    客戶案例 | 電梯行業超長工件機器人切割解決方案

    2020-12-15 11:02

    ??客戶需求

           電梯行業經常會用到類似槽鋼的長工件,作為支架或者結構加固。之前,客戶使用的是傳統鋸床對長工件進行切斷,需要打孔的地方用鉆頭鉆。由于切割面非常粗糙,后續還需要再進行一道打磨的工序,非常的費時費力,而且精度、外觀等等都不能很好控制。隨著客戶要求越來越高,傳統的工藝已經不能滿足需求。因此,客戶希望有一套設備能夠一次性把工件切斷和割孔都加工完成,不需要后道處理,并且生產效率需要提高。

     

    ?業務難點

           客戶希望這套設備能夠加工他們所有的常用工件,激光切割可以滿足斷面效果,不需要打磨。但是由于客戶的工件有很多種類,大小長短都不一致,而且還有一些異型工件,因此不能使用傳統的激光切管機來加工。我們常規的機器人三維切割加工范圍比較小,如果加上移動軌道讓工件移動,設備占地面積就非常大了,客戶不能接受。

     

    ?解決方案

           如圖所示,考慮到客戶要求設備的通用性以及切割的效果,我們采用的是機器人坐裝行走的模式,加上ipg激光器和yawei-cky三維切割頭,工件放在軌道的兩側,做成雙工位加工,可以實現長工件的切斷切孔等工藝,并且雙工位設計節約了上下料的時間,加工效率顯著提高。

           此方案重點需要注意機器人軌道的速度和精度,機器人工作范圍是否能滿足客戶工件,以及兩邊工裝對工件一致性的保證。本次方案選用亞威徠斯生產的YRLV10-12000高精度行走軸,保證了批量生產的精度。兩邊工裝底座預留空間加裝氣動壓緊,防止工件變形導致切割效果差。

    FANUC機器人

       

          <正裝機器人的最佳加工區域在上表面時>                             <正裝機器人的最佳加工區域在測表面時>

     

    說明

    ? 型號為M-20IB機器人,臂展1853MM,,基本可以切割寬度為1000MM左右的長工件。

    ? 當加工工件的上表面時,工件擺放范圍(俯視)如圖 A 所示,陰影部分為可切割區域。

    ? 當加工工件的側表面時,工件擺放范圍(俯視)如圖 B 所示 ,陰影部分為可切割區域。

    ? 當最遠的距離加工工件的上表面,最近的距離加工工件的側表面,工件擺放范圍(俯視)如圖 C 所示 ,陰影部分為可切割區域。

    ? 當最遠的距離加工工件的側表面,最近的距離加工工件的上表面,工件擺放范圍。

    ? 行走第七軸選用亞威徠斯高精度軌道,因為軌道只需要負載機器人,重量在210kg,而且客戶的工件最長12米,所以選用的是YRLV10-12000MM型號。

       

              (A)                                     (B)                                          (C)                                    (D)                                

    整機主要參數

    序號

    項目

    內容

    1

    機器人型號

    FANUC M20iB/25臂展1853mm

    2

    第七軸

    YRLV10-12000MM

    3

    激光器功率

    IPG 3000w

    4

    切割精度

    ±0.2mm

    5

    切割圓度

    ±0.2mm

    6

    占地面積

    15000mm*4000mm

     

    ?結論

    激光切割相比較傳統的切割工藝有著速度快,精度高,無需后道處理等優勢。三維機器人切割又解決了異型工件的切割問題。本次項目的成功實施,可以解決很多行業的長工件切割問題,比如電梯行業,軌道交通行業等等,機器人還可以選用更高精度和速度的法國史陶比爾RX160L,切割精度可以進一步提升。

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