打磨拋光代加工
當前世界汽車行業(yè)競爭日趨激烈，尤其在最近剛剛結(jié)束的上海國際汽車展中，長城、比亞迪、吉利等一票中國車企與國外老牌車企的競爭中大放異彩，國產(chǎn)車設(shè)計出色，用料扎實，整車性能完全不遜于同級別對手，并且價格更低。在國產(chǎn)品牌迅速崛起，對標國際品質(zhì)的驅(qū)動下，汽車零部件企業(yè)的產(chǎn)品價格、質(zhì)量和技術(shù)被提出了更高的要求。但是，汽車零件廠商現(xiàn)階段面臨著較大的成本壓力，一是由于鋼鐵、銅、鋁等大宗產(chǎn)品受市場行情波動的不可控因素，另外最重要的一點是，近年來人工成本上漲明顯，工廠高強度體力勞動讓一大部分人工流入到外賣、快遞等相對自由的行業(yè)，導(dǎo)致許多企業(yè)陷入招工難，甚至無人可用的尷尬境地。
正是在此背景下，山西某大型汽車零件企業(yè)找到斯帝爾工業(yè)智能，希望通過斯帝爾的產(chǎn)品、技術(shù)來變革自己的生產(chǎn)加工方式，最大程度解放企業(yè)對勞動力的依賴，從而扭轉(zhuǎn)現(xiàn)在的困難局面。
接手項目后，斯帝爾團隊發(fā)現(xiàn)，廠商需要打磨的曲軸，是行業(yè)中典型難清理的鑄件之一。由于其尺寸偏差、澆冒口殘余量過大、各部位尺寸漂移量偏移等因素，給自動化打磨增大了難度，而且曲軸在汽車運行時承受著強大的方向不斷變化的彎矩及扭矩，并伴有磨損。因此，加工打磨時既要求高強度、高韌性，又要求耐疲勞性和耐磨性，還要求有高精度以保證動平衡性和少的加工余量。面對"效率與精度的平衡"這一行業(yè)"黑洞"，斯帝爾將如何應(yīng)對？"客戶既然選擇了斯帝爾，我們就必須幫助客戶解決問題，要對得起這份信任。"不負期許，斯帝爾項目團隊充分發(fā)揮了柔性設(shè)計理念，在鑄件打磨領(lǐng)域應(yīng)用最為廣泛的GS65智能打磨設(shè)備基礎(chǔ)上，給出了一項創(chuàng)造性設(shè)計——用產(chǎn)線將兩臺GS65智能打磨設(shè)備串聯(lián)使用。一條由搬運機器人、上下料輥道，打磨設(shè)備組成的曲軸打磨產(chǎn)線，應(yīng)運而生，諸多行業(yè)技術(shù)難題也同時被攻破。
首先，在夾具的選擇和設(shè)計上，斯帝爾團隊著實下足了功夫。曲軸結(jié)構(gòu)特點極其復(fù)雜，定位難度大，夾具能否穩(wěn)固工件，是一個打磨的關(guān)鍵所在。為此，斯帝爾技術(shù)人員從初始定位選擇、夾緊點選擇、角向鎖緊選擇、氣動夾緊方式的選擇四個方面入手，成功的解決了夾具定位選擇難題。由于零件尺寸偏差大，在打磨過程中還可能出現(xiàn)過切，或者不能有效切除冒口和飛邊的殘余量等問題，都會對曲軸的打磨質(zhì)量產(chǎn)生極大的影響，從而導(dǎo)致原來行業(yè)內(nèi)中常見的打磨失準的情況。
為了攻克這一行業(yè)難題，斯帝爾采用拋光機器人，，它可以準確計算曲軸各部分實測點的優(yōu)劣，在選取測量點時，充分考慮零件的變異點，切磨路徑以及對能影響加工質(zhì)量的點線面進行了測量選取，實現(xiàn)打磨過程中的軌跡更加準確真實。其次，曲軸產(chǎn)線高度自動化的加工方式，最大程度解放了低端勞動力，步進式的輸送輥道設(shè)計讓整個生產(chǎn)過程運行更加流暢迅捷，解決了之前人工上料用時長、存在安全隱患等問題；搬運機器人在機器視覺系統(tǒng)的引導(dǎo)下，可以對不同型號的曲軸進行誤差檢測，然后將實時數(shù)據(jù)傳送給打磨設(shè)備，從而實現(xiàn)打磨過程中補償修正誤差，提升打磨精度。最后，整條產(chǎn)線可以完成多達十余種曲軸產(chǎn)品的清理，多種類的柔性化制造設(shè)計，只需一條產(chǎn)線即能滿足全部產(chǎn)品的打磨需求。企業(yè)投入成本大幅降低，生產(chǎn)效率迅速攀升。這一"降"一"升"之間，企業(yè)的效益就出來了。