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CNC的未来已经到来

新的控制技术可在包括机器人在内的不同系统之间实现更好的通信

CNC的未来已经到来

一旦通过单个控件直接集成了机器人,就将其视为机床本身的扩展,而不是单独的实体。

这种自动化的好处包括提高主轴利用率和降低零件成本。机器人还将工人从危险或重复性任务中解放出来。

过去,机器人和CNC机器需要单独的编程软件和单独的控制面板。现在,Okuma/ABB界面可通过一个控制面板操作和观察两个系统。

埃斯蒂斯说:“不仅涉及机床和机器人,还涉及更多。有夹具,夹具,高压冷却液系统,传送带,量规和许多其他技术必须协同工作才能使任何操作成功。”

虽然Okuma/ABB接口是新的,但Okuma还与机器人供应商FANUC和KUKA具有类似的接口。

埃斯蒂斯说:“这是为了使这些技术更好地沟通并易于协同工作。与此同时,这也将使这些技术在制造工厂中更快地运转。”

新界面的两个主要功能有助于简化编程和操作。第一个是图形界面,该界面现在允许操作员控制机器人的运动,以及监视和组织来自机器人和机床的所有输入和输出信号的显示。该系统还跟踪错误,并建议操作员如何修复错误。

第二个功能是可扩展的编程设置,使操作员可以更快,更轻松地创建代码。

埃斯蒂斯说:“制造公司更快地使员工适应新系统的速度,制造零件的速度越快,赚钱的速度就越快。”

通过减少员工需要熟悉的编程语言和控制面板布局的数量,可以减少启动和转换时间,这将直接提高生产率。

合作

在去年的国际制造技术展览会(IMTS)上,CNC开发人员西门子和机器人供应商KUKA通过将KUKA的mxAutomation与SinumerikCNC平台集成,也进入了这一领域。

CNC开发人员和机器人供应商正在携手合作,以简化沟通并简化编程过程。

CNC的未来已经到来

使用该系统,机器的操作员可以从单个控制面板上同时运行机床和机器人。

西门子应用工程师JasonDube说:“这种集成背后的原因是,拥有我们CNC系统经验的任何人都可以对机器人进行编程,而无需学习新的控制设置。”

机器人的运动顺序完全在SinumerikCNC中进行设计,然后通过其PLC功能转移到机器人的mxAutomation解释器中。所有程序更改均在CNC的第二个通道上输入。根据Dube的说法,这种方案不仅能够更有效地运行机床的自动化序列,而且还能够即时进行快速更改以最大程度地减少机器的停机时间,而无需了解机器人编程语言。在机床操作期间,所有所做的更改都可以直接在CNC屏幕上显示,从而进一步减少了操作员的操作。

“从西门子的角度来看,我们已经拥有许多基础设施来实现这一目标。我们实质上只是增加了一层控制能力,使来自HMI的输入能够通过CNC传输到机器人上。”杜贝说。

HMI的重要性

通过任何控制,通过HMI进行轻松,直观的交互非常重要。似乎添加一个机器人会使这种交互更加困难,但是Dube表示并非如此。

Dube说:“一旦通过单个控件直接集成了机器人,就将其视为机床本身的扩展,而不是单独的实体。”“从本质上讲,这是机床的另一个轴分组,这就是控件对待它的方式。”

可以逐个电动机地定位机器人并将其移动到适当位置,或者可以根据工具点移动机器人。在定位过程中或在加工过程中发出的任何警报都将显示在控件屏幕上的单个位置。

Dube说:“我们消除了操作员在机器人上工作的需要。”“所有工作都是在公共界面上进行的。操作员可以从该位置诊断机床问题,也可以诊断机器人问题。”

维护人员,操作员和编程人员可以更快地工作,并且只需较少的培训,就可以对机床和机器人进行操作和故障排除,这是因为它们具有一个控件,因此具有舒适度。

CNC机器手臂

编程变更

尽管更改机器上的机器人或机床性能是一项浪费时间的工作,应尽可能消除它,但这仍然会发生,特别是在新设置的开始阶段。CNC上的机器人编程减少了操作员执行这些即时更改所需的时间。

Dube说:“我们具有编程周期支持界面屏幕,以帮助操作员直接在CNC上编辑零件程序。”“您甚至可以在一个屏幕上观察机器和机器人的循环,以确保程序正确同步。如果您使用西门子控件拥有零件编程知识,现在就可以使用相同的知识库对运动进行编程和机器人的操作。”

根据Dube的说法,这消除了程序员拥有机器人技术背景的需要。

为了使自动化成功,需要解决和完善过程的五个部分。

1.过程。THINC合作伙伴主管JeffEstes解释说,一切始于良好的加工过程。

他说:“在将自动化纳入方程式之前,必须先验证该过程。”“它也必须是可重复的。”

2.芯片控制。像任何其他机加工操作一样,需要正确地创建和排空切屑。当产生长而细的切屑时,必须有一种方法可以将这些切屑从零件和转塔上取走,并进入传送带或切屑收集区域。

3.工具管理。在自动化系统中,工具管理变得更加重要。自动化将使主轴利用率提高一倍,这意味着将需要更多的工具。车间需要为要运行的作业在机器中加载正确的工具,以及在需要时加载冗余工具。Estes说,还应该使用预设器。

4.测量。真正的自动化系统还包括零件检查。在自动化系统中,没有人会专门检查零件并实时更改流程。如果统计过程控制(SPC)开始显示最终会导致零件不合格的趋势,则自动化系统需要自动进行调整。

5.工作。在自动化单元中,有两个工件夹持位置,一个在机器内,用于在加工过程中夹持零件,另一个在自动化系统上。工件夹具必须足够灵活,以免在零件更换期间花费过多的时间来建立工件。

Estes说:“如果您对这些领域有牢固的了解,则很可能会使主轴利用率提高一倍,并且您的过程将日复一日地完美运行。”“还有一种误解,认为这些系统仅适用于大批量生产,但不一定如此。如果您仔细考虑整个过程,并拥有正确的过程,工具策略,芯片制造,检查,则可能只有一个批量生产。和工作地点。”




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