Anwendungsfall von Linear-Guide-Slide-Block für Industrieroboter in der Getriebebebearbeitung von Automobilgetrieben

Diese Fallstudie zeigt, wie unsere Linearführungs-Gleitelemente mit kundenspezifischer Länge in einem automatisierten, flexiblen Fertigungssystem (FMS) für die Zahnradbearbeitung bei einem renommierten Automobilhersteller eingesetzt wurden, um die Produktionseffizienz und Produktqualität zu verbessern.

Der Kunde ist ein großer Automobilteilehersteller, der hauptsächlich Automatikgetriebe-Zahnräder herstellt. Die ursprüngliche Zahnradbearbeitungslinie stand vor folgenden Problemen:

1. Engpass bei der Effizienz: Das Be- und Entladen sowie der interne Transport der Zahnräder basierten auf manueller Arbeit oder herkömmlichen Fördersystemen, was zu langsamen Zykluszeiten führte und die Kapazitätserhöhung einschränkte.
2. Genauigkeitsrisiko: Manuelle Bedienung oder ungenaue Fördersysteme konnten zu Mikroverlagerungen beim Spannen der Werkstücke führen, was die Positionsgenauigkeit (z. B. erforderlich <0,1 mm) der nachfolgenden Bearbeitung beeinträchtigte und sogar zu Ausschuss führte.
3. Mangelnde Flexibilität: Produktwechsel erforderten erheblichen Zeitaufwand für die Anpassung der Förderwege und -ausrüstung, was die Anpassung an den Trend der "High-Mix, Low-Volume"-Produktion erschwerte.

Der Kunde wollte ein flexibles Fertigungssystem mit Industrierobotern einführen, um eine vollautomatische Übergabe der Zahnradbearbeitung zu erreichen, mit extrem hohen Anforderungen an die Genauigkeit, Steifigkeit und Zuverlässigkeit der Kernkomponenten der Übertragung.

Um die Probleme des Kunden zu lösen, wurde in dem Projekt eine flexible Fertigungszelle eingesetzt, die aus mehreren Industrierobotern in Kombination mit hochpräzisen CNC-Bearbeitungszentren und intelligenten Inspektionsgeräten bestand. Dabei spielten die Linearführungs-Gleitelemente eine Schlüsselrolle als Kernkomponente der Roboterbahn (7. Achse) und der Fördervorrichtung.

Schema: Anwendung des flexiblen Fertigungssystems mit Industrierobotern in der Herstellung von Automatikgetrieben

Unsere kundenspezifischen Dienstleistungen spiegelten sich insbesondere in Folgendem wider:Präzise Längenanpassung

1. : Basierend auf dem Layout der Produktionslinie des Kunden und der Anzahl der Bearbeitungszentren, die der Roboter abdecken musste, berechneten und passten wir die Länge präzise an der Führungsschiene für die 7. Achse (Bodenschiene) des Roboters an, um sicherzustellen, dass der Arbeitsbereich des Roboters alle Arbeitsstationen nahtlos abdecken konnte.Optimierte Steifigkeit und Tragfähigkeit
2. : Unter Berücksichtigung des Gesamtgewichts und der dynamischen Last des Roboterkörpers (ähnlich Modellen wie FANUC M-210iD) sowie der Werkzeugausrüstung und des Werkstücks am Ende des Arms empfahlen und lieferten wir eine mittlere Führungsschiene und Gleitelementkombination mit einer radialen Tragfähigkeit von 38.024 N, um ultimative Stabilität während der Hochgeschwindigkeits-Hin- und Herbewegung zu gewährleisten.Hohe Präzision und Laufruhe garantiert
3. : Die ausgewählten Linearführungs-Gleitelemente zeichneten sich durch eine ±0,01 mm Wiederholgenauigkeit und geringe Reibung aus, wodurch Genauigkeit und Laufruhe beim Bewegen und Anhalten des Roboters an der Ladeposition jedes Bearbeitungszentrums gewährleistet wurden, wodurch Qualitätsrisiken an der Quelle, die durch Ungenauigkeiten bei der Positionierung verursacht wurden, reduziert wurden.Zuverlässiger Schutz
4. : Unter Berücksichtigung möglicher Ölflecken, Feuchtigkeit und feiner Partikel in der Werkstatt boten wir Optionen mit einer Schutzart von IP54 oder höher an, wodurch die Lebensdauer und die Wartungsintervalle der Linearführungs-Gleitelemente unter rauen Betriebsbedingungen effektiv verlängert wurden.III. Implementierung des Bearbeitungsprozesses

Rohlingsbeladung

1. : Ein sechsachsiger Roboter nimmt den Zahnradrohling aus dem Materiallager auf. Dieser Roboter ist auf unserer Bodenschiene mit kundenspezifischer Länge installiert.Präzises Fördern und Positionieren
2. : Nach Erhalt des Befehls aktiviert der Servomotor der Bodenschiene und treibt den Roboter über die hochsteife, vibrationsarme Linearführung sanft und schnell zur Vorderseite der ersten CNC-Zahnradfräsmaschine.Präzises Spannen und Bearbeiten
3. : Der Roboterarm platziert den Rohling präzise in den Maschinenspanner, der automatisch spannt. Die Genauigkeit dieser "Zuführ"-Aktion hängt direkt von der Positionsgenauigkeit (±0,01 mm) der Bodenschiene und der Wiederholgenauigkeit des Roboters ab. Anschließend erfolgt das Zahnradfräsen.Effizienter interner Transfer
4. : Nach Abschluss des ersten Prozesses holt der Roboter das Teil ab. Die Bodenschiene bewegt sich erneut präzise und transportiert das Werkstück zur nächsten Maschine (z. B. Zahnradräumer, Zahnradschleifer) oder zur Inspektionsstation. Die schnelle Reaktion der Führungsschiene (0,1 s schnelle Reaktion) gewährleistet die Zykluszeit für den internen Transfer.Entladen und Inspektion des fertigen Produkts
5. : Nach Abschluss aller Bearbeitungsvorgänge platziert der Roboter das fertige Zahnrad in ein Online-Messgerät zur Echtzeit-Erkennung und palettiert es schließlich in den Bereich für fertige Produkte.Während des gesamten Prozesses fungiert die kundenspezifische Linearführung wie eine

präzise Arterie, die sicherstellt, dass sich der Roboter frei, schnell und präzise an jede gewünschte Position innerhalb der riesigen Bearbeitungszelle bewegen kann.IV. Anwendungsergebnisse und Kundenfeedback

Verbesserung der Produktionseffizienz

• : Der automatisierte Robotertransfer ersetzte manuelle Arbeit und ermöglichte einen kontinuierlichen Betrieb rund um die Uhr. Die Zykluszeiten für die Zahnradbearbeitung wurden verkürzt und die Gesamtproduktionseffizienz deutlich gesteigert.Gewährleistung der Produktqualität und -konsistenz
• : Die hochpräzise Führungsschiene gewährleistete einen genauen und zuverlässigen Werkstücktransfer und -spannen, wodurch Bearbeitungsfehler und Ausschussraten, die durch Positionsabweichungen verursacht wurden, reduziert und somit die Stabilität der Produktqualität verbessert wurde.Erhöhte Flexibilität der Produktionslinie
• : Durch die Änderung von Programmen konnte der Roboter die Bewegungspfade und -sequenzen flexibel anpassen und sich so leicht an den Prozessablauf für verschiedene Zahnradmodelle anpassen, wodurch eine effiziente flexible Produktion erreicht wurde.Erheblicher Return on Investment
• : Obwohl die Anfangsinvestition hoch war, führten umfassende Berechnungen unter Berücksichtigung von Effizienz, Qualität und Optimierung der Arbeitskosten dazu, dass der Kunde über eine angemessene Amortisationszeit berichtete.Der Kunde schätzte unsere

Anpassungsfähigkeit und die Zuverlässigkeit unserer Produkte sehr, insbesondere bei der Erfüllung ihrer nicht standardmäßigen Längen- und strengen Genauigkeitsanforderungen.V. Zusammenfassung

kundenspezifische Linearführungs-Gleitelement nicht nur eine einfache Übertragungskomponente, sondern ein Schlüsselfaktor, der die Effizienz, Genauigkeit und Zuverlässigkeit der gesamten automatisierten Produktionslinie verbesserte.Durch enge Zusammenarbeit zwischen Angebot und Nachfrage und tiefgreifende Anpassung halfen wir dem Kunden erfolgreich, praktische Produktionsprobleme zu lösen und ein intelligentes Upgrade zu erreichen. Dies zeigt die entscheidende Bedeutung der Auswahl von

hochleistungsfähigen, hochkompatiblen Kernkomponenten für industrielle Anwendungen.