内蔵ロボットによる旋削加工の最適化

Armroid は、CNC 旋盤内にパッケージ化された組み込み型ロボットです。このビデオは、工作機械内のロボットの機能を示しています。

精密機械加工業界における現在の 2 つの最大のトレンドは、自動化と 1 回のセットアップで機械加工が完了することです。ですから、これら 2 つのトレンドが 1 つの CNC マシンに統合され、自動化が約束する一貫性と人員の削減、およびマルチタスク加工による時間とコストの節約を必要とするマシン ショップにとって、それは素晴らしいことではないでしょうか?ある工作機械 OEM がそのような製品を開発し、この効率的な組み合わせを 2 つの CNC 旋盤モデルで利用できるようにしました。これらは現在米国で利用可能です。

Okuma America Corp. は、Armroid ロボットを LB3000 EX II 横型旋盤と Multus B250II CNC マルチタスク マシンにパッケージ化し、多くの利点をもたらす統合済み自動化ソリューションを導入しました。ビルトイン ロボット設計により作業現場のスペースが節約され、簡単に持ち運びできるようになるだけでなく、Armroid はロボットが同社の OSP マシン コントロールによってプログラムおよび制御されるため、オペレーターの仕事も簡素化されます。したがって、2 つのコントロール (ロボット用と機械用) を学習する代わりに、システムを実行するために必要なのは 1 つのコントロールだけです。

Armroid のオールインワン設計は、パーツのロードとアンロードを提供するだけでなく、従来のロボットでは提供できなかった加工作業ゾーンでのインプロセス サポートも提供します。これには、びびり抑制、切りくず除去、機内洗浄が含まれます。

いくつかの使い方

Okuma America Corp. のシニア アプリケーション エンジニアである Kevin Kraieski 氏によると、これらの柔軟な Armroid CNC 旋盤は、ロボットと一緒に使用することも、ロボットを使わずに標準機械として使用することもできます。 「移動式ストッカー テーブルは邪魔にならないようにスライドでき、Armroid は加工作業ゾーンの上に駐車したままにすることができます」と彼は説明します。 「つまり、2 つまたは 3 つのパートを実行したい場合は、自動化なしで実行できます。通常のマシンのようにセットアップします。」

人間のオペレータによる日勤シフトと、Armroid による消灯シフトの実施は、工作機械の完全な機能を使用して機械工場を有利にするもう 1 つの例です。オペレーターが少量のバッチを処理し、部品のロード/アンロードおよびその他の柔軟なジョブを実行している間、ロボットは日中待機することができ、ロボットによる自動操作は消灯プロセスとして完了することができます.

Armroid のオールインワン デザインは、ローディングとアンローディングだけでなく、従来のロボットでは提供できなかった加工作業ゾーンでのインプロセス サポートも提供します。これには、びびり抑制、切りくず除去、機内洗浄が含まれます。

人間とロボットのコラボレーションが必要な場合、ロボットのモーション プログラムは、OSP コントロール パネルのガイダンス プロンプトに従って、入力の始点と終点、およびパラメーターを表示することにより、最適なモーション パスを自動的に生成します。

最適な機器の選択

Armroid CNC 旋盤でシャフト タイプのパーツとチャック タイプのパーツのどちらを実行するかを知ることは、用途に最も効率的なワーク ストッカー オプションを選択する上で重要です。ラックを傾斜させた簡易ストッカー、ピッチ送りコンベア、テーブル型フランジストッカーから選択できます。

そのオプションが選択されると、さまざまなサイズのストッカーが存在する、と Okuma のプロダクト マネージャーである David Fischer 氏は説明します。 「部品をチャッキングするために、6 つのステーションを持つストッカーが 1 台あります」と彼は言います。 「そして、入手できる部品の数を増やすために、10 ステーションのユニットに取り組んでいます。シャフトタイプの部品の場合、オークマは部品の量とサイズの範囲に基づいて、いくつかの異なるストッカーを提供しています。」

次に、エンドエフェクタのオプションとして、シャフト部分のローディング用の平行ワーク ハンド、フランジ部分のローディング用のトリプル グリップ ワーク ハンド、切削中に切りくずを除去して加工作業ゾーンをクリーンにするクーラントとエア ブラスト用の混合ブラスト ノズルが含まれます。 .びびりを抑えたワークサポートローラーもご用意しています。

オークマはグリッパーを提供していますが、ショップは代わりに Armroid のアプリケーション用に独自のグリッパーを開発することもできます。

安全に、シンプルに

オークマはアームロイドに用途に合わせてカスタマイズする多くのオプションを提供していますが、安全性と使いやすさを確保すると言われている機能も標準装備しています。

クローズド CNC とは異なり、オークマの OSP オープン アーキテクチャ制御システムは、カスタマイズと継続的なアップグレードのためのプラットフォームを提供します。オペレーターは、無料のサードパーティ アプリをダウンロードしたり、好みのアプリにショートカットを追加したり、独自のアプリを作成したりすることもできます。

工作機械のコンポーネントとオペレータの安全のために、システム内で衝突がないことを確認することが重要です。そのため、Armroid には製造元の衝突回避システムが装備されており、コストのかかる機械/ロボットの衝突の可能性を排除しています。システムの操作前の 3D シミュレーションは、実際の切断の数秒前にリアルタイムの仮想アプリケーションを実行するため、機械を自動的に停止して衝突を防ぐことができます。

衝突回避システムは、使いやすく便利な機能を提供する Armroid のオープン アーキテクチャ OSP コントロールでデータを共有します。クローズド CNC とは異なり、オープン アーキテクチャの制御システムは、カスタマイズと継続的なアップグレードのためのプラットフォームを提供します。オペレーターは、無料のサードパーティ アプリをダウンロードしたり、好みのアプリにショートカットを追加したり、独自のアプリを作成したりすることもできます。コントロールには、6,000 以上のマシン データ ポイントへの完全な読み取り/書き込みアクセスを可能にするアプリケーション プログラム インターフェイスが含まれています。

アームロイドと同じように、大熊のストアンドロイドもスタンドアロン ロボット パッケージ。ただし、同社の VMC モデルの 6 つで利用できる Standroid は、ロボットが大きいため、より大きな部品を処理するように設計されています。

OSP-P300 コントロール (Armroid を搭載した Multus B250II CNC 複合加工機の標準) を使用すると、いくつかの方法でセットアップ時間を短縮できます。たとえば、ほとんどの作業は 1 つの画面から完了できます。ワークフローに基づいて運用システムを作成できます。統合された工場フロアとビジネス コミュニケーション チャネルに簡単に接続できます。また、ツーリング リスト/セットアップ スプレッドシート、プロセス ドキュメント、およびその他の便利なセットアップ ツールに簡単にアクセスできます。このコントロールは、アラームが発生したときにオペレーターまたはマネージャーの携帯電話に電子メールを送信するように構成することもできます。

プログラミング

オークマとその代理店は、顧客が OSP 制御と機器に慣れるようにトレーニングします。 Kraieski 氏は、Armroid のプログラミングは、特にオペレーターがすでにオークマの工作機械に精通している場合は簡単だと説明しています。ロボット モーションのファイルを作成するためのメニュー レイアウトは、同社の Advanced One-Touch 処理システムに似ていると彼は言います。

部品の工作機械プログラミングは、CAD/CAM システム上でオフラインで実行できます。ロボットのプログラミングは、作成するファイルをプルアップすることにより、機械制御で完了します。 「Armroid は、部品がどこでピックアップされ、どこにドロップされるかを知る必要があります」と Fischer 氏は説明します。 「そして、その間のモーション パスは、衝突回避ソフトウェアを使用して Armroid によって計算されます。3D モデルは、マシンを通る明確なパスを作成します。」

彼は、従来のロボットでは、オペレーターがこれらすべての動きをロボットに教える必要があると付け加えています。したがって、このプロセスではロボットを手動で教える必要がなくなるため、時間を節約できます。

低コスト

Armroid のビルトイン設計により、コンパクトで柔軟なシステムになり、投資とランニング コストの削減、および ROI の向上に相当する多くの利点が得られます。たとえば、セットアップの変更は、ロボット インテグレーターなしで社内で処理できるため、ダウンタイムが大幅に短縮され、導入コストが削減されます。

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