小企業(yè)如何實(shí)現(xiàn)低本錢的自動(dòng)化？

      當(dāng)下，勞動(dòng)力價(jià)格急劇上漲，一線操縱工人的敬業(yè)精神也無法和十年前比擬，這意味著中國制造業(yè)的“人口紅利”在消失。勞動(dòng)力緊缺和如何把人從簡(jiǎn)樸乏味的重復(fù)勞動(dòng)中解脫出來，是當(dāng)前制造業(yè)面對(duì)的兩大挫折。

    以現(xiàn)代化、自動(dòng)化的裝備晉升傳統(tǒng)工業(yè)，推動(dòng)技術(shù)紅利替換人口紅利，成為中國制造工業(yè)優(yōu)化進(jìn)級(jí)和經(jīng)濟(jì)持續(xù)增長(zhǎng)的必定之選，以“機(jī)器換人”為核心的智能自動(dòng)化制造已經(jīng)逐步成為企業(yè)的選擇。。
自動(dòng)化雖好，但是良多自動(dòng)化方案造價(jià)昂貴，維護(hù)用度同樣高居不下。舉個(gè)例子，某汽車廠一條車身焊接自動(dòng)化出產(chǎn)線，6臺(tái)焊接機(jī)械手，造價(jià)1400萬，工程集成實(shí)施用度150萬，每年的維護(hù)用度70萬。
有沒有能讓中小企業(yè)也能買得起用得起的自動(dòng)化解決方案呢？
數(shù)控車床加工是制造業(yè)工廠非經(jīng)常見的加工工序。今天，我們就來探討數(shù)控車床加工的低本錢自動(dòng)化。
雖說數(shù)控車床已是自動(dòng)化程度較高的現(xiàn)代化裝備，但操縱崗位依然很難招工。究其原因，直接創(chuàng)造價(jià)值的工件切削運(yùn)動(dòng)，已完全由機(jī)床來完成，數(shù)控編程大多由工藝部分或者車間級(jí)技術(shù)部分來承擔(dān)，數(shù)控車床操縱工的工作只剩下簡(jiǎn)樸的送料和接料工作。
低本錢自動(dòng)化是中小企業(yè)夢(mèng)寐以求的出產(chǎn)模式
某種程度上說，這種乏味的工作，是對(duì)人智慧才智的摧殘，在勞動(dòng)力緊張確當(dāng)下，已經(jīng)很難吸引到滿懷夢(mèng)想的年青人的青睞，這也是數(shù)控車床操縱工奇缺的根本原因。
在數(shù)控車床上配裝自動(dòng)送料和自動(dòng)接料系統(tǒng)，是進(jìn)步機(jī)床自動(dòng)化程度的一種方式，可以吹糠見米解決難招操縱工的題目。部門工廠沒有實(shí)施自動(dòng)化的理由是產(chǎn)品利潤菲薄單薄，無法支撐實(shí)施自動(dòng)化的巨大投入，或者是工廠缺乏自動(dòng)化的治理實(shí)施人才。數(shù)控車床自動(dòng)化一定需要巨大的投入和治理用度嗎？不一定，詳細(xì)情況詳細(xì)分析，因地制宜、量文體衣實(shí)施自動(dòng)化，完全有可能做到低本錢的自動(dòng)化。
數(shù)控車床的自動(dòng)接料比較簡(jiǎn)樸，一個(gè)氣缸、一個(gè)料斗、一條傳輸帶就可以完玉成部的動(dòng)作，本文不做具體先容。而數(shù)控車床的自動(dòng)送料很復(fù)雜，不同的毛坯材料外形、材質(zhì)、是非、重量，都會(huì)有不同的送料方式。老金針對(duì)用戶量最大的圓形鋼件做了可行性研究，根據(jù)毛坯材料是非的區(qū)別，把送料方法分為長(zhǎng)料自動(dòng)送料和短料自動(dòng)送料兩大類。
數(shù)控車床長(zhǎng)料自動(dòng)送料的方法可分為推料法和拉料法兩種。推料指的是推料設(shè)備位于數(shù)控車床外，用推力把長(zhǎng)棒料從主軸通孔推入機(jī)床；拉料指的拉料裝置位于機(jī)床內(nèi)，用拉力把長(zhǎng)棒料從主軸通孔拉入機(jī)床。推料法有成熟的商品化設(shè)備，如可以放置多根棒料的儲(chǔ)料式長(zhǎng)棒料自動(dòng)送料機(jī)、放置單根棒料的單管油浴式長(zhǎng)棒料送料機(jī)和重錘式長(zhǎng)棒料送料機(jī)，經(jīng)由制造廠商的商品化推廣，在工廠中的認(rèn)知度比較高，應(yīng)用也比較廣泛。
拉料法投入很小，因貿(mào)易化的價(jià)值不高，研究和推廣的人都很少，但拉料法自動(dòng)送料裝置的使用效果不亞于推料法的送料機(jī)，投資少、見效快，非常值得在工廠推廣。
提起短料自動(dòng)送料，大家比較認(rèn)識(shí)的有關(guān)節(jié)式機(jī)械手、桁架式機(jī)械手等商品化的自動(dòng)送料設(shè)備。這些機(jī)械手投資較高，柔性較好，但對(duì)于大批量的單一產(chǎn)品，存在著運(yùn)動(dòng)行程過大導(dǎo)致效率較低、占地面積較大導(dǎo)致的空間鋪張、安裝調(diào)試復(fù)雜、后期使用用度高等現(xiàn)象。良多工廠但愿使用一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)樸、投資較小、針對(duì)性強(qiáng)、效率高的短料自動(dòng)送料裝置，既要馬兒跑的快，還要馬兒少吃草，可以做到嗎？
回答是可以做到。筆者經(jīng)由大量的工廠實(shí)踐、調(diào)研、試驗(yàn)，通過匯總、總結(jié)、研究、改進(jìn)，推出了四種投資在千元級(jí)、簡(jiǎn)易可靠的自動(dòng)送料方法，在部門工廠得到了應(yīng)用并得到了廣泛好評(píng)。其中三種為拉料法長(zhǎng)料自動(dòng)送料，一種為短料自動(dòng)送料。這四種方法可合用于任何配備自動(dòng)夾緊機(jī)構(gòu)的數(shù)控車床，氣動(dòng)夾緊、液壓夾緊、電動(dòng)夾緊均可，而且適合在數(shù)控車床長(zhǎng)進(jìn)行改造，改造周期短，基本不影響工廠原有的出產(chǎn)前提。假如目標(biāo)數(shù)控車床不帶自動(dòng)夾緊機(jī)構(gòu)，需要同時(shí)改造夾緊系統(tǒng)，這種情況下投資就過萬了。
①拉鉤式拉料器實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)料自動(dòng)送料
首先需要自制一套毛坯長(zhǎng)棒料支撐裝置，針對(duì)的毛坯長(zhǎng)棒料長(zhǎng)度不超過2.5米。方法是：丈量毛坯棒料直徑和車床主軸拉管內(nèi)徑，車削5-10只尼龍?zhí)?，尼龍?zhí)椎耐鈴叫∮谥鬏S拉管內(nèi)徑、內(nèi)徑略大于棒料外徑，將尼龍?zhí)追胖糜谲嚧仓鬏S拉管內(nèi)，目的是為了防止長(zhǎng)棒料在主軸內(nèi)甩動(dòng)；用角鋼焊接一個(gè)三腳架，三腳架上安裝一個(gè)軸承座，調(diào)整軸承座的中央高和車床的主軸孔中央高一致，車削一只尼龍?zhí)?，尼龍?zhí)椎耐鈴郊词禽S承座的內(nèi)孔尺寸、內(nèi)徑略大約棒料尺寸，把尼龍?zhí)阻偳度胼S承座，目的是為了防止長(zhǎng)棒料在機(jī)床主軸外的部門甩動(dòng)。
然后制作一個(gè)拉料鉤，拉料鉤的寬度不大于2毫米，將拉料鉤安裝在排刀座上。
自動(dòng)送料實(shí)現(xiàn)方法：先將毛坯棒料穿過軸承座，穿過主軸拉管通孔，露出待加工的部門；對(duì)刀，卡盤夾緊，車削第一個(gè)工件，堵截已經(jīng)完成加工的工件，然后用切槽刀在毛坯待加工表面割一個(gè)小于2.5毫米的淺槽，車床主軸休止；拉料鉤Z向進(jìn)給到淺槽處，X向進(jìn)給至槽底，卡盤松開；拉料鉤將棒料拉到待加工位置，卡盤夾緊，主軸滾動(dòng)，繼承加工。周而復(fù)始，直至棒料用完，重新?lián)Q棒料加工。
這種拉料方法的長(zhǎng)處是沒有技術(shù)門檻，投資非常的少，改造周期非常短，對(duì)棒料的重量不敏感，缺點(diǎn)是假如切削屑卡入淺槽，拉出棒料的長(zhǎng)度可能不會(huì)很正確。
②彈簧式兩爪拉料器實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)料自動(dòng)送料
首先自制一套①中的毛坯長(zhǎng)棒料支撐裝置。然后自制一只彈簧式兩爪拉料器，也可直接購買尺寸適合的商品化機(jī)械兩爪，安裝在排刀座上，丈量棒料直徑，把拉料器兩爪的間距調(diào)整為小于棒料直徑0.5-0.8毫米。
自動(dòng)送料實(shí)現(xiàn)方法：先將毛坯棒料穿過軸承座，穿過主軸拉管通孔，露出待加工的部門；對(duì)刀，夾緊卡盤，車削第一個(gè)工件，堵截已經(jīng)完成加工的工件，主軸休止；然后將彈簧式兩爪拉料器Z向進(jìn)給推到棒料上，利用彈簧壓力夾住棒料，卡盤松開；彈簧式兩爪拉料器將棒料拉到待加工位置，卡盤夾緊，主軸滾動(dòng)，繼承加工。周而復(fù)始，直至棒料用完，重新?lián)Q棒料加工。
這種拉料方法的長(zhǎng)處是沒有技術(shù)要求，投資較少，改造周期非常短，缺點(diǎn)是假如棒料重量過大，彈簧力的夾緊力不夠，會(huì)泛起拉不動(dòng)的現(xiàn)象。
③三爪手指氣缸實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)料自動(dòng)送料
首先自制一套①中的毛坯長(zhǎng)棒料支撐裝置。購買一只小直徑的三爪/兩爪手指氣缸，接上氣管，用數(shù)控系統(tǒng)的I/O輸出來控制氣缸，同時(shí)設(shè)定M代碼定義。將三爪手指氣缸安裝在排刀座上。
自動(dòng)送料實(shí)現(xiàn)方法：先將毛坯棒料穿過軸承座，穿過主軸拉管通孔，露出待加工的部門；對(duì)刀，夾緊卡盤，車削工件，堵截已經(jīng)完成加工的工件，主軸休止；三爪手指氣缸夾住棒料，卡盤松開；彈簧式兩爪拉料器將棒料拉到待加工位置，卡盤夾緊，主軸旋轉(zhuǎn)，繼承加工。周而復(fù)始，直至棒料用完，重新?lián)Q棒料加工。
這種拉料方法的長(zhǎng)處是投入少，改造周期短，夾緊力較大，拉出棒料的長(zhǎng)度比較精準(zhǔn)，缺點(diǎn)是需要用戶對(duì)數(shù)控系統(tǒng)和電氣有相稱的了解，并具備一定的電氣調(diào)試能力。
④普通氣缸結(jié)合三爪手指氣缸實(shí)現(xiàn)短料自動(dòng)送料
首先購買一只小直徑的三爪手指氣缸，接上氣管，用數(shù)控系統(tǒng)的I/O輸出來控制氣缸，同時(shí)設(shè)定M代碼定義，將三爪手指氣缸安裝在排刀座上；然后在車床主軸一側(cè)的鈑金上開一個(gè)孔，孔的高度和三爪手指氣缸的中央高一致，孔上安裝一根直滑道，滑道末端安裝一個(gè)普通小直徑氣缸，同時(shí)安裝一根斜滑道到車床外部，和一個(gè)振動(dòng)盤的軌道對(duì)接，用數(shù)控系統(tǒng)的I/O輸出來控制該氣缸，同時(shí)設(shè)定M代碼定義。

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