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自動車エンジンのブロック加工ロボット ツールプレートの迅速交換 応用事例研究
2025-09-02
製品説明
このケーススタディでは、自動車エンジンブロックの自動生産ラインにおけるクイックチェンジツールプレートの適用について詳しく説明します。1台の産業用ロボットが、さまざまなエンドエフェクタ（例：2本指グリッパー、真空カップ）を迅速に切り替えることで、生材の取り扱い、工作機械への積み込み/取り出し、クリーニング/検査、完成品の取り扱いなど、複数のプロセスを達成し、生産効率と柔軟性を大幅に向上させました。
![最新の会社の事例について [#aname#]](/images/load_icon.gif){kind=icon}
機械加工プロセス
- 生材の取り扱い: ロボットは、最初に高容量の2本指グリッパー（クイックチェンジツールプレートのロボット側を介して接続）を装備し、生材エリアに移動します。グリッパーは、エンジンブロックの形状に合わせて把持力と角度を調整し、最大500kgの重量のある生材を確実に持ち上げます。その後、機械加工センターに供給するコンベアベルト上に正確に配置します。
- 工作機械への積み込み/取り出し: 生材が機械加工センターに到着すると、ロボットはツールラックに移動します。クイックチェンジツールプレートのロボット側は、現在のグリッパーのツール側から切り離され、ラック上の別のツール側（3本指電動グリッパーや機械加工された表面用の非マーリングホルダーなどの特殊な治具に接続）と3秒以内にすばやく結合してロックします。新しい電動グリッパーを使用して、ロボットは±0.02mmの再現性のある位置決め精度で、機械加工操作が完了したブロックをセンターから取り出します。その後、新しい生材を機械加工センターに積み込み、固定します。電動グリッパーの力制御機能により、精密機械加工された表面への損傷をゼロに抑えることができます。
- クリーニング＆検査ステーション: 機械加工後、ブロックはクリーニングおよび検査ステーションに搬送されます。ロボットは、クリーニングノズルやビジョン検査センサーなどの特殊なツールを取り付けるために、別のクイックツールチェンジを実行して、チップを吹き飛ばし、重要な寸法をチェックできます。
- 完成品の取り扱い: 最後に、ロボットは高容量の2本指グリッパーに切り替え、検査および承認された完成したエンジンブロックを検査ステーションから拾い上げ、完成品スタッキングエリアまたは組立ラインコンベアに配置します。プロセス全体クイックチェンジツールプレートの高精度により、各ツール交換後に正確なロボット軌道実行が保証されます。その高い負荷容量とセルフロック機能により、高負荷取り扱い中の安全性と信頼性が保証されます。
ケースのメリット
- 効率の向上: 1台のロボットで複数のタスクを実行できるようになり、ライン上のロボットの数と設備投資が削減されました。迅速なツール交換により、プロセス間の切り替え時間が大幅に短縮され、生産サイクルタイムが加速されました。自動車部品メーカーは、約40％の生産性向上を達成しました。
- 柔軟性の向上: 生産スケジュールの変更や、さまざまなエンジンブロックモデルの混合ライン生産に対応する適応性を提供し、柔軟な「多品種少量生産」の需要に対応しました。
- 品質と安全性の保証: 高精度な把持と配置により、ワーク表面への傷や損傷を防ぎ、製品品質を向上させました。自動化された取り扱いと安全なロック機構により、手作業に伴う安全リスクが軽減されました。
