库卡机器人在机械加工中的应用

当前状况/任务

为获得更高的质量及缩短节拍时间，STIHL 公司希望能够自动化打磨电锯条上的损保护镀层并为其去除毛刺，这样就可以替代现有的人工劳动。

实施措施/解决方案　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

打磨电锯条

打磨工艺的自动化只能通过六轴铰接臂机器人来实现，因为只有这种机器人才有能力按公司的要求将节拍时间缩短 23%。因此，STIHL 公司决定采用带库卡机器人 KR 30 HA 的整个机器人舱，该型号机器人可通过它的高重复精度使焊接处平滑非常且无过渡段。在工作前，对机器人已进行完全校准，因此它工作起来特别细致。

辊道将焊接好的锯条送到机器人舱内;在那里，一个自动传送设备将其安置在固定工位上。系统减轻了机器人的负担，由此可使机器人舱内本已快速拍更为迅速。KR 30 HA 从固定工位上每次取下一个温度还在 140°C 左右的电锯条。为此，机器人将部件夹在气动平行夹持器的夹块之间，这样即使在空气压力减低的情况下，电锯条也不会落下。之后，在打磨机组的帮助下机器人在电锯条的两面上打磨出连接到焊接处的光滑过渡段。接着，机器人将部件移动到图文显示系统处，该系统通过灰度图像测量部件质量。然后双刷机组将为已经打磨好的部位去除毛刺。最后，KR 30 HA 将电锯条堆放在定位夹具上两个欧洲标准货盘的其中一个上。更换货盘期间，机器人可继续工作，而不会对工作人员的安全有任何影响。那些不符合公司要求的电锯条，六轴机器人会将其清理出来并放入一个打开的抽屉内，之后由人工将其清空。

由于机器人舱需要打磨不同尺寸的电锯条，因此 KR 30 HA 必须知道所打磨的是哪种型号。所以，它控制系统与焊接设备进行交流，后者可告知六轴机器人相应电锯条的分类号。通过该分类号，机器人可得到有关该种型号电锯条程序的信息。

系统部件/合同范围

库卡机器人 KR 30 HA

以 PC 为基础的库卡机器人控制系统，包括带熟悉的视窗操作界面的控制面板

机器人舱设计

线性传送系统

两台打磨机组

双刷机组

货盘定位夹具

安装图文显示系统

机器人编程

保护装置

机器人舱的安装及投入运行

紧急事故程序，可允许机器人在焊接设备失灵而不再打磨电锯条的情况下，将已焊接完毕的部件置入一个缓冲器。

全面责任

在波廷根对作为库卡学院合作伙伴的 STIHL 工人员进行培训

由库卡系统作伙伴波廷根 SHL 自动化技术股份公司提供。

结果/成效

质量更稳定

由于机器人有很高的重复精度，所以 STIHL 能获得更高更稳定的质量。

经济上的优势

现在，STIHL 在生产电锯条的过程中使用四台库卡机器人。公司集中于生产一种型号的模式带来了很多经济上的优势。例如，保养及维修服务成本降低以及本公司工作员的培训费用降低。另外，从工作节拍上来说，机器人舱与焊接设备链接在一起，这样 STIHL 公司既减少了工作步骤又减少了工作人员数目，且工作人员也能从改善的工作环境获益。除此之外，还可以减少库存量，因为可取消每个工位前相应的缓冲器，而且整个流程速度也加快了。

砂带使用时间更长

自动化所带来的另一个经济效应就是：由于使用烧结金刚砂作为打磨工具，所以砂带的使用时间明显变长。只有在机器人可创造这种涂层所需的高压的情况下，才可使用上述材料。

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