沈陽機床復工挑戰核心難題
3月6日,通用技術集團沈陽機床近40名一線安裝員工和工程師組成的“沈北航空產業園重大項目小組”,正在沈陽航空產業集團園區內進行FMS0612u鋁合金肋板類臥試加工中心的第6次機器人抓取刀具(簡稱抓刀)的穩定性測試。
FMS0612u鋁合金肋板類臥試加工中心完全由沈陽機床自主研發,并全部實施系統國產化,技術成熟且自主可控,代表了國內機床領域最先進的制造技術。這次技術攻關將有效解決刀庫故障問題,使換刀效率提高30%。
做第一個”吃螃蟹“的人
項目制造經理周興福說:“這次我們測試的刀庫與以往有很大不同,將改變機床換刀方式,為以后公司產品的升級奠定基礎。”
去年年底,沈陽機床為沈陽地區“航空零部件加工重大項目”制造生產的22臺機床全部交付用戶現場。春節前,用于加工大型鈦合金零部件的GMC2040ut龍門式五軸AB擺加工中心成功試切鈦合金“S試件”,所有檢測點全部合格。
復工后,小組成員對安裝完成的第一條由6臺臥式加工中心組成的鋁合金肋板類加工生產線,進行了主軸頭、轉臺和系統的調試,并在交付客戶使用之前,再次對刀庫進行測試。
在國內機床行業,機械手臂一般都是上下料的過程中使用,幾乎沒有被用于換刀上。早在2019年12月份,沈陽機床便提出要把傳統的鏈式結構刀庫改一改。傳統鏈式刀庫采用液壓驅動結構,故障率較高,雖然能滿足客戶的要求,但是沈陽機床的技術人員要突破這個難題,決定使用機器人替代傳統鏈式刀庫,使換刀更加穩定和精準。
周興福決定做這個“吃螃蟹”的人,和其他黨總支成員,包括電氣設計室室主任馬俊杰,機械設計主管劉麗英便在一起討論該生產線刀庫的調試方法。
反復測試,項目小組努力攻堅克難
12月20日晚上6點,項目組人員開始第一次對機器人換刀進行調試,第一個動作順利完成,第二次抓取位置有些偏移,第三次不成功。原來,這面刀庫墻有40個位置點,項目組以其中的三個點為基準讓機器人確定刀具所在位置,可是這40個點的加工精準度達不到機械手要求的+-0.1mm,無法連貫的完成換刀動作,雖然經過一晚上的調試,換刀的動作有改善,但并沒有達到項目組預期的要求。
“必須重新做基準。”周興福說,隨后,項目組嘗試在刀庫墻上加裝新的調試校正基準,他們試過球形、長方形、正方形等許多方案。
2月21日,經過5次技術上的改進,項目組確定使用三點式可調節基準面作為校正機械手坐標系的基準,便于后期設備維護和基準校正。
3月初,項目組按照設計方案做出了全新的刀庫墻并進行第6次機器人抓刀的穩定性測試。測試結果非常理想,無論是刀具的路徑,刀柄的抓取動作,還是刀庫和機床的節拍一致性都通過了測試,使機床的換刀效率提高30%,穩定性提高30%。
目前,第一條由6臺FMS0612u鋁合金肋板類臥試加工中心組成的鋁合金肋板類加工生產線已經交付客戶驗收,還有兩條生產線正在安裝中。正是項目成員進行一次次的嘗試與挑戰、創新與突破保證了項目的進展,才使國產設備逐步替代進口成為可能。