恒定的工件质量在 Hermle C400 上通过机器人集成实现
为了实现持续高效的生产,机床运行时间、物流与工件搬运之间的协调是一个核心因素。在所展示的生产工艺中,Hermle C400 五轴加工中心通过 SherpaLoader®M20 被纳入一个自动化的工艺环境,从而实现无需人工干预的连续多面加工。工件的自动化交接、对齐和双重夹持,在减少辅助时间和保持恒定质量水平的同时,确保了标准化的流程。
可重复的工件切削加工在 Hermle C400 上通过机器人辅助工件搬运实现
SherpaLoader®M20 配备两个两爪平行夹爪、自动化清洁单元和一个基于摄像头的识别系统。机器人借助基于摄像头的识别系统采集物料准备区上的工件并精准地抓取它们。由此,生产工艺可以适应不断变化的生产条件和工件几何形状。此外,还能借此补偿手动工件准备中的偏差。物料准备通过两台 SpaceBox 实现,每台最多带十个抽屉。采集到工件后,机器人手臂抓取第一个工件并将其转移到对齐工位。在此,毛坯借助重力靠向挡块对齐,从而为之后在 Hermle C400 中的夹持完成预定位。通过明确的对齐,夹持前的位置偏差得到纠正,尺寸精度和重复精度得以提高。在将毛坯放入 Hermle C400 加工中心的第一个虎钳之前,机器人使用多个压缩空气喷嘴对第一个虎钳进行大面积清洁。由此清除切屑和冷却润滑液残留物,使夹持面保持洁净并维持夹持力。这样便确保了恒定的工件质量。随后将毛坯放入虎钳并夹紧,然后开始加工。在切削加工进行的同时,机器人手臂已将下一个毛坯定位在对齐工位上,以便无缝地继续物流。同步工艺的实施减少了生产工艺中的辅助时间,并提高了主轴运行时间。
工件双面加工在 Hermle C400 上通过自动化交接实现
加工周期结束后,机器人取出已加工的半成品,并再次对虎钳进行自动清洁。准备好的毛坯随即被放入并夹紧。取出的半成品随后被定位在重新夹持工位上并翻转。明确的旋转使得为第二个加工面进行精确的重新定位成为可能。在下一步中,翻转后的工件在对齐工位上再次对齐。随后,SherpaLoader®M20 将半成品送至 Hermle C400 工作区内的第二个虎钳处。它取出在上一个工作节拍中在此加工完成的成品件。随后,自动化单元清洁第二个虎钳,然后放入并夹紧对齐后的半成品。随着对工件背面进行后续切削加工,工件加工全部完成。通过翻转、清洁、夹持和切削的分级顺序,形成了无需人工中间步骤的全自动全面加工。成品件再次被放回物料存储上。
工艺稳定的CNC制造在 Hermle C400 上通过机器人集成实现
使用 Hermle C400 和 SherpaLoader®M20 实现的自动化CNC制造能够在可重复的条件下实现全程标准化的多面加工。机器人集成在传统机床加工的基础上扩展出一条结构化的工艺链,具备自动化工件交接、摄像头辅助位置识别和顺序夹持逻辑。机器人控制系统与机床流程之间持续的协调,确保了重复精确的定位,并减少了因位置导致的公差偏差。半成品的自动翻转和明确的重新定向,使得无需人工干预即可完成两面的全面加工。这即使在几何形状复杂的情况下也能确保稳定的工件质量,并降低了易出错交接的风险。同时,通过并行准备下一个加工步骤,机床可用率得到提高。整个生产区域通过封闭的防护罩加以防护,可防止下方钻入和上方越界。一道分辨率为 30 mm 的光幕和设备后侧的一道检修门防止运行中的未授权干预。此外,机器人的速度和位置受到安全监控。这些安全装置支持稳定的自动化工艺,并在不影响连续流程的情况下,有助于实现持久的运行安全。