齿轮车削单元的上下料机器人

      江苏常州，是齿轮加工的聚散地。这里因为常州在20世纪70年代，就已形成内燃机、柴油机、拖拉机、装载机、挖掘机和减速机的产业链。因而齿轮就成为这个产业链中的配套产品。这些齿轮加工企业，当初都依靠普通切削机床起家，近几年，已逐步采用数控齿轮和数控车床。由于钢材和工人薪水不断上涨，齿轮加工厂商都面临着生产成上升的巨大压力，所以积极谋求降低成本的途径。其中在常州武进高新区的一家中型齿轮厂，通过兰生公司与机器人制造商指定集成商的共同努力，已从齿轮的传统加工转为自动化加工，通过减少操作工人而降低生产成本，实现了生产方式转型，取得了良好的效果。 

      这个客户是生产减速器齿轮的厂商，其机器人自动化加工的解决方案，主要是解决数控车床车削齿轮端面和内圆的机器人自动上下料。采用一台关节型机器人，为4台数控车床自动上下料提供服务。

      兰生公司与机器人制造商指定的集成商共同合作，针对这个客户的齿轮加工要求和工厂的现实状况，提出了一个非常实用的改造方案。因为齿坯的两端面都要车削加工，因而两台数控车床组成一个车削加工单元，分别完成齿轮正反两面车削的两道工序，根据车削节拍，一台机器人可为2个车削单元的4台数控车床上下料，因而将4台数控车床排成对称的两排，机器人安装在两排数控车床的中间，通过增加机器人的行走导轨（第七轴），机器人在两排车床的中间行走，这样机器人的工作区域就覆盖了4台数控车床，满足了一台机器人同时为4台数控车床上下料服务的要求，在两台数控车床的中间，配备了一个工件翻转装置，同时也配上了视觉系统，使第一道车削完成的齿轮翻转掉头，同时使机器人抓手又能正确定位翻转齿坯，保证了第二道工序装夹精度。

      兰生公司与机器人制造商指定的集成商共同合作，根据车间现有的场地，把供料和下料的输送系统放在第一道工序两台数控车床的端部位置，这样机器人从料仓抓取待加工和卸下加工好的工件十分简便快捷，而齿坯供料和加工好的齿轮搬运，采用土洋结合，由一个工人负责完成。

      通过齿轮加工的自动化改造，齿坯的车削加工由原来的4个数控操作工，减少为只要一台辅助搬运工。这个企业的费厂长对项目改造取得的成果，十分肯定。他说，这个自动化改造，为工厂后继的转型，提出了一个很好的途径，我们可以复制到其它车间的机床，会取得很好的效果。我们工厂现有机床超过百台，现有工厂超过100人，如果全部自动化改造，至少可以减少一半的工人，每年的工资开销可省掉一半，这样我们工厂就减轻了不少负担。