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工业机器人 |
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机器人与浇注系统 |
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作者：Thomas Frank, Heinz Nitsch, Joachim Rotzinger |
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尽管实行了平台战略、系列制造、组件家族以及标准化，但在汽车制造业中，许多构件仍有很多不同的种类，这些组件需要经济合算地进行制造，并应及时供货到位。位于慕尼黑附近属于GF汽车公司的加兴市Georg Fischer GmbH公司也面临着这样的问题，该公司是砂箱铸铝的专业厂家。
迄今为止，液态金属都是从贮料炉中经浇注斜槽进入砂箱。当需要转换到别的砂箱时，改装的时间相对较长。只有经验丰富的铸工才能对浇注斜槽和所需要的熔液进行正确的调整。而且，浇注时助手们必须监视浇注过程，并反复清理浇注斜槽。但是，浇注斜槽上的功能故障和维护工作又影响了制造的经济效益、生产率和灵活性。另一方面，浇注斜槽的功能取决于人的因素，这也很容易影响到铸件的质量。
更换浇注勺的快速夹紧系统
自从引进了Flex-Cast浇注系统以来，加兴人在FA1型模型和铸造设备上的工作就灵活多了，经济效益也大有提升。这种浇注系统是Bad Saeckingen市Robotec Engineering GmbH公司的专家们研制的。该系统是由一个曲臂结构的机器人将所需要的熔液浇注到型箱里。根据尺寸的大小不同，为此设置的浇注勺可盛液态金属.达100公斤，并可借助快速夹紧系统进行快速更换。
Flex-Cast浇注系统
浇注轴保护温度敏感的部件，如用于驱动回转运动的伺服电动机，可以保护它不被炽热的熔液所损坏。此外，它还负责将浇注勺精确回转到从保温炉中提取液态金属以及将液态金属浇注到型箱中的位置上。借助于两根连杆和偏心轴，运动过程几乎与温度无关，而且毫无间隙。运动的精确到位以及定位和计量的高精度都与此紧密相连。可以测到的误差小于1%。
其次，连杆传动装置的刚性很强，可以长时间无需维护并且没有磨损。传动装置持续润滑，并且用钢制外壳加以保护，使之不受外界环境温度的影响。因此即使在恶劣的环境影响下，也可以可靠地进行工作。
利用工业机器人进行浇注有许多优点。首先它保证了高度的灵活性。机器人的运动借助一套为此而研制的软件进行编程和控制。这些软件是由Robotec Engineering GmbH公司的专家们编制的。该公司有员工30人，主要从事铸造车间手工操作和自动化技术方案的研究。
这些软件可以不需要具备编程知识就能使铸造过程参数化。在一个键盘敏感的图形屏幕上，只需输入用于工业机器人运动的参数（也就是所谓的浇注曲线）就可以了。除了起动位置之外，其中还包括浇注勺进入到熔液的深度，回转的速度以及浇注勺在浇注型箱时的角度位置。控制装置将一次性调好的参数作为数据组保存在数据库里。这样，数据在重复使用时就可以通过按键自动调出和接收。这样就将机器人的安装费用减到了最小程度，并确保了浇注时的高度灵活性。
此外，浇注机器人还可以同另一台机器人连接，这台机器人可以在型砂中钻出浇口和进料口。了解这一过程必要的数据可以减少模型和浇注设备的安装时间，一旦更换到别的铸件上时，浇注机器人会自动接收浇口的位置，这样就避免了转移错误。结果是达到了高度的过程安全性，而且即使在浇口和进料口发生变化时过程也非常安全。
浇注位置自动纠正
数据经过网络保留在中央数据库和浇注机器人的控制装置里面，然后由机器人自动纠正浇注熔液的位置。这样就保证了参与浇注的所有设备部件都能按当前的数据进行工作。这就避免了浇注错误和设备停工停产。加兴市的型砂铸铝工以这样的方式获得了灵活性，同时也大大提高了过程的安全性以及铸造的质量。(end)
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| 文章内容仅供参考
(投稿)
(4/28/2005) |
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