金属加工行业自动化

设备很快,只要不让它等

激光切割机、压力机、加工中心和机器人周边的电气图、电控柜和软件:上下料、允许信号、安全装置、工件数据。

设备周边

设备做出零件,产量靠的是周边

激光切割机、压力机、加工中心,到厂时都自带控制系统,加工循环它们自己会做。一个班下来能出多少合格品,要看周边:板料按时送到,工件贴合到位,允许信号不丢,打开防护门不用停整个工作站,数据跟着工件一直走到托盘。

我们1996年起就做这一块,从电气原理图一直做到调试。在金属加工行业,我们进过切割和钣金、机加工、焊接和装配车间,也做过物料输送和后道包装。我们的客户里,既有车间里已有设备、想加自动上下料或重做控制系统的工厂,也有设备制造商。

斜齿轮装在轴上,配一个球轴承。切去四分之一,切口呈阶梯状:剖面上颜色较深的渗碳层沿齿廓分布;可以看到齿圈、减重孔、带平键的轮毂,以及切成两半的轴承钢球。

走一遍车间

每台设备都在等点什么,六个车间,等的是这些

  1. 从上方看齿轮:40个齿、减重孔、带键槽的轮毂。其中四分之一切成阶梯状:剖面上,颜色更深的渗碳层沿齿廓分布。

    钣金 · 激光切割

    激光切割机不该等板料

    塔式料库、吸盘上料机、交换工作台:切割头还在切上一张,下一张板料已经备好。取料时,传感器做双料检测。辅助气体和除尘给出允许信号;下料时,切好的零件始终和所属的生产订单对应。

  2. 特写:斜齿齿面,左侧磨削过的轮齿又大又清晰,顺着轮缘转过去,渐渐虚化。

    带料 · 卷料冲压线

    压力机只在送料到位后才冲

    开卷机、校平机、送料机:活套起缓存作用,电子凸轮告诉送料机什么时候送一个步距。模具里的传感器检测送料到位和出件;每一冲次都监测冲压力。冲压力一旦超出监控窗口,压力机在下一冲次之前就停下。

  3. 阶梯轴平放在台面上:车削出的轴颈、挡圈槽、轴肩、空着的键槽、轴伸端的平键,以及端部的中心孔。

    尺寸 · 加工中心

    主轴等工件贴合到位才启动

    机器人或桁架机械手负责上下料;和数控系统之间只需要几个信号,但每个都必须可靠:门已打开、虎钳已夹紧、循环结束。贴合检测判断工件是否贴合到位。后道测量用来补偿刀具,或者在出废品之前叫停这一批次。

  4. 剖开四分之一的球轴承:剖面上的钢制内外圈、滚道里一颗切成两半的钢球、红色密封圈。

    焊缝 · 机器人工作站

    夹具夹紧后才起弧

    双工位转台:操作工在一侧装件,机器人在另一侧、隔着防弧光屏焊接。压紧器夹紧、工件到位,逐个传感器确认后,才给出起弧允许信号。焊接程序按零件号调用;保护气、焊丝和焊接电流全程监测。

  5. 一根钢制圆头平键,经过磨削,棱边倒角,放在台面上。

    总成 · 装配

    曲线合格,工件才往下走

    压装机记录压力和位移:曲线必须落在设定的窗口里。拧紧机按扭矩和角度拧紧。合盖之前,检查每个零件都装上了,包括平键,而且方向正确。结果和序列号绑定。

  6. 装配好的组件侧视图,从未剖切的一侧看:斜齿轮、轴、靠在轴肩上的轴承、带平键的轴伸端。

    托盘 · 后道包装

    托盘带着自己的编码下线

    清洗、打标、检测、包装。打标机刻上编码,读码器马上回读一遍。辊道和穿梭车在车间之间做缓存:工件在各区段之间交接,不磕碰。机器人按该零件的垛型码垛;最后贴上标签,这一托就完成了。

一个工厂不止六个车间。告诉我们您的工厂是什么样的。

我们为工厂做什么

从图纸到首批量产,四项工作,一家负责

  • 电气原理图

    维护人员用得上的电气图

    轴、夹紧装置、电磁阀、安全回路:只有一套图纸,图上读到的标号,就是维护人员在导线和端子上看到的那个。

  • 电控柜

    按车间环境做的电控柜

    驱动器、安全装置和PLC在我们自己的车间配线、测试,装在密闭柜体里,按有金属粉尘和油雾的环境做好散热;出厂附CEI EN 61439符合性声明。

  • PLC和HMI软件

    能说出缺什么的程序

    顺序控制、与数控系统和机器人的信号交互、按零件号存储的数据;工作站启动不了时,操作面板上就能看到缺哪个允许信号,不用打开电控柜。

  • 测试与调试

    用真实工件调试

    先在Mesero给电控柜上电,逐个信号、逐个安全功能地测试;再到车间,用真实工件、按实际节拍运行,直到工作站能自己生产。

常见问题

动设备之前

第一次见面时常问的问题。回答只适用于一般情况:具体还要看了设备再说。

设备已经有自己的数控系统了。您这边动哪些部分?

加工循环仍归设备制造商负责。我们做设备周边的电气和软件:上下料、工装、输送、工作站的安全装置,以及设备和上下料系统之间通信用的信号。如果数控系统需要加选项,就和设备制造商一起申请开通。

设备现在是人工上料。能改成机器人自动上下料吗?

很多时候可以。先看设备有没有、或者能不能加装自动门和对外通信的信号;再看毛坯怎么进来、成品往哪里去。机器人、工作站PLC和安全装置,由我们来集成。

夜里能让设备无人值守地运行吗?

要看出问题时会怎样。需要毛坯缓存和成品缓存,要有断刀检测和装夹不良检测,还要有一种不会造成损坏的停机方式。一般先在班后多跑几个小时,再慢慢延长。

工作站用的PLC已经停产,程序也没人有了。这样还能重做吗?

可以,从设备本身入手。我们先摸清电控柜,重建信号清单,程序如果还能读出来就先备份,再看着工作站运行,把它做了什么写下来。新电控柜在我们车间测试;现场只剩接线和试做头几件。改造:什么书面资料都没留下的时候

我们的压力机和折弯机已经用了30年。安全方面能整改达标吗?

第一步是按设备现在的状态做风险评估。在此基础上重新设计回路和逻辑:停止功能、联锁防护门、安全光幕、双手控制,采用安全元件和安全PLC。测试时每项功能都单独测一遍。由谁对合规负责,一开始就写明。

我们知道设备经常停,但不知道为什么。能统计出来吗?

能。PLC知道设备为什么停,也会记下来:等料、等操作工、换型、报警,带时间和时长。操作面板上就能看到这一班的情况。如果数据要从设备传到工厂的系统,先定好传哪些、和谁对接。

工作站运行了六个月,某天早上启动不了。我们该打给谁?

打给我们,接电话的就是写这个工作站程序的人。第一年售后服务包含在内。通过安全、经授权的远程访问,我们出发之前就能在Mesero查看报警和信号状态。

我们需要什么

先说零件,再说眼下哪一步在等

  1. 零件图纸,或者一张照片,附上材料、尺寸和重量。

  2. 设备:品牌、型号、年份。最好附一张打开柜门的电控柜照片。

  3. 现在每班做多少件,需要做到多少件。还有,设备在哪一步等。

图纸和照片可以随需求一起上传。工程师会在1–2个工作日内回复您。