Коботска радна станица за увртање завртња треба да се процењује по поновљивом позиционирању и контроли обртног момента, а не само по томе колико брзо робот може да се креће од једне тачке завртња до друге. Практично питање је да ли подаци о делу, снабдевање завртњима, положај завртња, потврда обртног момента и логика опоравка могу остати стабилни током промене и поновљених серија.
Последње ажурирање: јун КСНУМКС, КСНУМКС
Кључне Такеаваис
- Аутоматизација увијања завртња зависи од датума причвршћивања, положаја завртња, положаја алата и потврде обртног момента.
- Исправна путања робота може и даље бити неуспешна ако се радни предмет помери или ако возач уђе у рупу под лошим углом.
- Мешовита производња захтева контролу промене места за причвршћивање, типове вијака, наставке за одвртање и породице програма.
- EVST планира коботско увртање завртња као радну станицу која укључује робота, одвијач, додавач, уређај, сензор и безбедносну границу.
- Прихватање треба да докаже поновљиву локацију, логику обртног момента, опоравак пропуштеног завртња и ресетовање оператера, а не само један чист демонстрациони циклус.
Зашто аутоматизација завртања не успева након добре демонстрације
Увртање шрафова изгледа као једноставан задатак за колаборативног робота. Робот се помера до рупе, спушта одвијач, затеже завртањ и помера се на следећу позицију. У производњи, скривене варијабле одређују исход. Завртањ можда неће стићи на исту висину. Причвршћивач може дозволити да се део помери. Бит одвијача можда неће остати управан. Сигнал обртног момента може потврдити ротацију алата, али не и коначни квалитет склапања.
Из тог разлога, радно место треба планирати око прозора процеса увртања завртња. Купац треба да пита како ћелија контролише локацију дела, довод завртња, приступ одвртачу, потврду обртног момента и абнормално враћање. Брзина је важна тек након што су ове варијабле под контролом.
Контролне тачке радне станице
| Контролна тачка | Шта дефинисати | Зашто је важно |
|---|---|---|
| Референтна тачка дела | Гнездо, лоцирајуће игле, стезаљке и поновљивост оптерећења | Одржава отвор за вијак поравнат са путањом алата |
| Снабдевање шрафовима | Чинија, шипка, послужавник или ручна презентација | Спречава пропуштено брање и нестабилан ритам храњења |
| Положај возача | Перпендикуларни приступ, вођење бита и размак | Смањује укрштено навоје и нагнути улаз |
| Логика обртног момента | Циљани обртни момент, понашање током рада, услов заустављања | Потврђује затезање уместо само завршетка покрета |
| Управљање битовима | Хабање бита, приступ замени и приањање типа завртња | Одржава квалитет стабилним током смена |
| Изузетак руковање | Без завртња, заглављивање, низак обртни момент, висок обртни момент, огољен навој | Даје оператерима јасан пут опоравка |
| Цхангеовер | Гнездо за причвршћивање, бургија, доводна трака, породица програма | Смањује губитке при поновном поновном покретању у мешовитој производњи |
EVST третира ове тачке као границу једне радне станице. Кобот може бити компактан и флексибилан, али пројекат успева само када је дизајн околног процеса јасан.
Ручно увртање одвртања, фиксне машине и кобот ћелије
Ручно увртање завртња остаје практично за прототипове, поправке или веома мале количине. Наменске машине за увртање завртња могу бити јаке за стабилне производе великих количина. Коботска радна станица постаје атрактивна када фабрици треба умерен обим производње, више од једне породице делова и компактна станица која се може прилагодити без поновног изградње целе линије.
| опција | Бест Фит | снага | Ограничити |
|---|---|---|---|
| Ручно управљање | Поправка, прототип, мала количина | Флексибилно људско расуђивање | Квалитет зависи од осећаја и умора оператера |
| Наменска машина за одвртање шрафова | Стабилна породица делова велике количине | Брзо и поновљиво за један производ | Мање флексибилно када се производи промене |
| Коботска радна станица за увртање завртња | Мешовита производња са поновљивим врховима завртња | Компактан распоред и могућност преласка | Захтева планирање причвршћивача, довода завртња, обртног момента и опоравка |
Прави избор почиње са породицом делова. Ако су тачке завртња, референтне тачке причвршћивања, типови завртња и приступ алату довољно стабилни, коботска ћелија може смањити ручне варијације. Ако се део превише мења, пројекту ће можда бити потребан модуларни причвршћивач или пилот станица пре потпуног примене.
Датум прибора долази пре путање робота
Путања робота је исправна само ако је део у очекиваном положају. Прибор за увртање завртња требало би да омогући оператеру да уђе у правилан положај за утовар, а да притом не буде тешко погрешно утоварити део. Требало би да држи део без блокирања управљача, сензора или приступа за одржавање.
Важна питања о распоредима укључују:
| Питање | Инжењерски разлог |
|---|---|
| Да ли различити оператери могу да учитају део на исту референтну тачку? | Спречава померање путање кроз смене |
| Да ли стезаљка држи део током контакта са драјвером? | Спречава померање рупе током затезања |
| Да ли има довољно простора за алат и кабл? | Избегава ограничења положаја и ризик од судара |
| Да ли уређај може да подржи будуће варијанте? | Смањује трошкове преласка касније |
| Да ли оператери могу да отклоне грешке без померања релативне тачке? | Спречава опоравак да ствара нове грешке |
EVST обично заједно проверава приступ делу, причвршћивачу и алату. Мала промена причвршћивача може утицати на положај возача и резултат обртног момента, тако да ове одлуке не треба одвајати.
Потврда обртног момента није само број
Контрола обртног момента је често прва ствар о којој купци питају, али број обртног момента је само један део плана квалитета. Станица треба да одлучи шта се рачуна као исправно завртање. То може укључивати понашање при застоју, циљани обртни момент, број обртаја, дубину, време или повратне информације алата у зависности од производа и система одвијача.
| Сигнал | Шта помаже у откривању | Ограничење |
|---|---|---|
| Достигнут обртни момент | Вијак је достигао дефинисани услов затезања | Можда неће открити сваки проблем са седењем |
| Број ротација | Вијак је прошао кроз очекивани пут | Потребно је стабилно понашање завртња и рупе |
| Дубина или путовање | Алат је достигао очекивани положај | Мора се подударати са датумом причвршћивања |
| Провера присуства | Вијак је био извађен или је био присутан пре забијања | Не доказује коначни обртни момент сам по себи |
| Еррор цоде | Заглављивање, висок обртни момент, низак обртни момент или нема завртња | Потребна је јасна логика опоравка |
За многе фабрике, најбољи приступ је комбиновање повратних информација о обртном моменту са лоцирањем дела и опоравком процеса. Циљ није само затегнути један завртањ, већ и спречити да станица пропусти скривене дефекте низводно.
Промена у производњи високог мешања
Производња са високим степеном мешања ствара чест проблем: први део након промене често носи већи ризик од последњег дела пре промене. Коботска радна станица треба да дефинише које ставке се мењају, које остају фиксиране и како оператер потврђује спремност.
| Ставка за промену | Типична акција | Ризик ако није дефинисан |
|---|---|---|
| Гнездо за причвршћивање | Замените или подесите површине за лоцирање | Референтни број дела се мења тихо |
| Тип вијака | Промена траке за додавање, послужавника или серије завртња | Погрешан вијак или нестабилан довод |
| Бит возача | Замените бургију или врх алата | Слабо ангажовање или огољена глава |
| Роботски програм | Изаберите део породичне путање | Погрешан редослед завртња |
| Рецепт за обртни момент | Изаберите логику обртног момента и заустављања | Недовољно или прекомерно затезање |
| Корак инспекције | Потврдите први део | Квар нестаје након поновног покретања |
EVST може структурирати радну станицу тако да је промена део обима испоруке. То укључује физичко лоцирање, руковање рецептима, упутства оператера и провере прихватања.
Планирање безбедности и приступа
Колаборативни роботи смањују неке изазове у чувању, али не уклањају потребу за проценом целе ћелије. Одвијач, стезаљке, додавач шрафова, бургија и усмеравање каблова могу створити опасности или проблеме са одржавањем ако приступ није планиран.
Практична безбедносна питања укључују:
- Где оператер утоварује део?
- Да ли оператер може да допуни завртње без уласка у активну зону кретања?
- Које кретање је дозвољено током ресетовања?
- Да ли бургија за одвртање може створити ризик од пригњечења, пробијања или запетљавања?
- Да ли су стезаљке, додавачи и алати укључени у процену ризика?
OSHA описује роботске системе као системе који укључују робота, крајњи ефектор, систем управљања, сензоре, изворе напајања и интерфејсе за секвенцирање. Извор: OSHA технички приручник, одељак IV, поглавље 4Тај системски поглед је важан за ћелије за увртање завртња јер се већина производних проблема дешава на интерфејсу између робота и околне опреме.
Провере пријема пре куповине
Купци не би требало да прихвате радну станицу за увртање одвијача само зато што је завршила кратку демонстрацију. План пријема треба да тестира поновљене циклусе, случајеве кварова и прелазак на други режим.
| Аццептанце Итем | Шта питати | Сигнал за пролаз |
|---|---|---|
| Парт лоадинг | Да ли се део понавља након што га различити оператори учитају? | Датум остаје конзистентан |
| Снабдевање шрафовима | Да ли шрафови могу правилно стићи након поновљених циклуса? | Без честих ручних корекција |
| Положај алата | Да ли драјвер остаје управан на свакој тачки завртња? | Стабилан прилаз и размак |
| Резултат обртног момента | Да ли је догађај обртног момента забележен или потврђен? | Дефинисани OK или NG сигнал |
| Промашен шраф | Шта се дешава ако нема шрафа? | Станица се јасно зауставља или опоравља |
| Цхангеовер | Како се мењају причвршћивач, бит, вијак и рецепт? | Документовано и поновљиво подешавање |
| Одржавање | Да ли се битови и додаци могу безбедно сервисирати? | Приступ не прекида поравнање |
Пријем треба да обухвати нормалан циклус, пропуштени завртањ, проблем са доводом, грешку обртног момента, ресетовање оператера и први комад након промене. Ту се откривају многи слаби пројекти.
Где EVST додаје вредност
EVST може да подржи коботско увртање завртња као комплетну радну станицу, не само као избор роботске руке. Разговор о испоруци може да укључује досег робота, интеграцију електричног одвијача, додавање завртња, нумеру причвршћивача, потврду обртног момента, безбедносну границу и опоравак оператера.
За тимове производа, ово помаже у превођењу захтева за монтажу у концепт аутоматизације. За производне тимове, ово дефинише како се станица понаша када није у савршеном циклусу. За тимове набавке, ово јасније дефинише границе понуде: који модули су укључени, који узорци делова су потребни и који услови прихватања ће бити тестирани.
За повезани контекст аутоматизације робота, погледајте EVST-ове Преглед колаборативног робота контакт страна.
Контролна листа за набавку
| Унос купца | Зашто је важно |
|---|---|
| Узорци делова и цртежи | Потврђује приступ завртњима и датум причвршћивања |
| Спецификације завртња | Дефинише потребе за додавачем, бургијом, обртним моментом и рецептом |
| Тренутни видео ручног рада | Показује скривену процену и абнормалне случајеве |
| Циљани временски опсег циклуса | Уравнотежује кретање робота, ритам храњења и провере |
| Примери недостатака | Показује да ли је главни ризик попречни навој, недостајући завртањ или неуспех обртног момента |
| Варијанте производа | Одређује стратегију преласка |
| Ограничења распореда биљака | Дефинише простор за приступ, безбедност и одржавање |
Са овим информацијама, EVST може да процени да ли је коботска радна станица погодна и где лежи главни ризик пројекта. Понекад је одговор комплетна ћелија. Понекад први корак треба да буде побољшање причвршћивача, тестирање додавања вијцима или пилот пројекат за једну породицу производа.
ČPP
Шта је коботска радна станица за увртање завртња?
То је ћелија за аутоматизацију која користи колаборативног робота са одвијачем, причвршћивачем, доводом шрафова, логиком обртног момента и планом сензора за вишекратно затезање шрафова.
Када је кобот бољи од наменске машине за одвртање?
Кобот може бити бољи када је фабрици потребан компактан распоред, умерен обим и флексибилне породице производа. Наменска машина може бити боља за један стабилан производ велике количине.
Шта треба проверити пре аутоматизације завртања?
Проверите информациони податак о причвршћивању, положај завртња, положај одвртача, потврду обртног момента, приступ биту, руковање пропуштеним завртњем, ресетовање оператера и захтеве за промену.
Да ли EVST може да снабдева целу станицу?
EVST може да подржи избор робота, интеграцију одвијача, планирање причвршћивача, снабдевање шрафовима, логику сензора, безбедносне границе и план распоређивања као један пакет радне станице.
Практични редослед примене
Најбољи пројекти увртања завртња обично се крећу кроз секвенцу уместо да се директно прелази са ручне операције на завршену ћелију. Кратка секвенца помаже и купцу и добављачу да идентификују стварни ризик пре него што се хардвер закључа.
| Корак | Маин Ворк | Излаз |
|---|---|---|
| 1. Преглед делова и шрафова | Проверите тип завртња, приступ рупи, материјал и варијанте производа | Белешке о изводљивости аутоматизације |
| 2. Концепт причвршћивања | Дефинишите референтну тачку, стезаљке, оптерећење оператера и размак алата | Правац распореда и отворени ризици |
| 3. Проба презентације завртња | Тестирајте увлачење, раздвајање, висину предаје и понашање заглављивања | Концепт снабдевања шрафовима |
| 4. Интеграција драјвера | Потврдите бургију, вршни део, усмеравање кабла и повратне информације о обртном моменту | Пакет алата и листа сигнала |
| 5. План детекције | Дефинишите логику OK, NG, промашеног завртња, ниског обртног момента и ресетовања | Контрола и ток опоравка |
| 6. Распоред ћелија | Поставите кобот, додавач, причвршћивач, простор за оператера и сигурносне уређаје | Распоред радне станице |
| 7. Рунофф | Тестирајте нормалне циклусе, кварове, допуњавања и пребацивање | Записник о пријему |
Овај редослед спречава уобичајену грешку: прво бирање робота, а касније откривање да залиха шрафова или причвршћивач не могу да подрже предвиђено време такта. EVST обично преферира да разматра процес увртања шрафова овим редоследом јер то јасније одређује границе понуде. Купац може да види који су модули укључени, а инжењерски тим може да дефинише које тестове треба положити пре испоруке.
Како упоредити предлоге добављача
Два предлога за увртање шрафова могу изгледати слично на површини. Оба могу укључивати колаборативног робота, електрични одвијач, причвршћивач и контролер. Права разлика је често у детаљима који одлучују да ли ћелија ради након инсталације.
| Ставка предлога | Слаб предлог | Јак предлог |
|---|---|---|
| Опис уређаја | „Укључен је прилагођени прибор“ | Описани су референтна тачка, стезање, приступ и метод промене |
| Шрафно додавање | Хранилица именована, али није тестирана | Дефинисани су величина шрафа, путања довода, руковање заглављивањем и метод допуњавања |
| Контрола момента | Наведени циљни обртни момент | Објашњени су услови OK/NG и абнормално руковање |
| Безбедност | Ознака кобота се користи као главни аргумент | Разматрају се потпуни приступ ћелијама, ризик алата, ризик доводника и кораци ресетовања |
| Прихватање | Један демо видео или један циклус | Тестирају се понављани циклуси, кварови и пребацивања |
| документација | Основна листа опреме | Укључени су рецепт, упутства за одржавање, опоравак и упутства за оператера |
Јак предлог не мора бити превише сложен. Требало би једноставно да одговори на производна питања са којима ће се оператери суочавати у свакој смени. Где се део налази? Како стиже завртањ? Шта доказује да је завртањ правилно затегнут? Шта се дешава када нешто крене наопако? Како следећа породица производа почиње без губитка референтне тачке?
Уобичајене грешке које треба избегавати
Третирање одвијача као једноставног крајњег ефектора
Одвијач је део система за контролу процеса. Његова монтажа, усмеравање кабла, врх шрафа, приступ биту и повратни сигнали утичу на време рада. Ако се третира као обична хватаљка, станица може бити тешка за одржавање или решавање проблема.
Игнорисање хабања бита
Трошење бургије може променити квалитет захвата и повећати ризик од лупања глава завртња. Производна станица треба да дефинише како се бургија прегледа, замењује и потврђује након замене. Приступ треба да буде пројектован у самој радној станици, уместо да се касније импровизује.
Омогућавање оператерима да отклоне кварове померањем уређаја
Када дође до промашеног завртња или заглављивања, оператерима је потребан метод опоравка који не ремети релативну тачку. Ако се причвршћивач мора олабавити или део мора померати за сваку грешку, ћелија ће изгубити поновљивост након опоравка.
Неодвајање рецептуре производа од роботског програма
У мешовитој производњи, станици могу бити потребни различити типови завртња, подешавања обртног момента, логика секвенци и гнезда уређаја. Третирање свега као једног роботског програма може учинити прелазак збуњујућим. Јаснија структура рецепта смањује грешке оператера.
Када коботска ћелија можда није најбоља опција
Коботска ћелија за увртање завртња није аутоматски решење за сваку примену завртња. Ако производ нема стабилну референтну тачку, ако је приступ завртњу блокиран, ако се тип завртња превише мења или ако линији треба изузетно висок проток појединачних производа, други формат аутоматизације може бити бољи. Наменска машина, редизајнирани уређај или промена процеса пре монтаже могу створити поузданији резултат.
EVST и даље може помоћи у овој фази дефинисањем граница процеса. Циљ није наметнути коботу сваки задатак. Циљ је одлучити да ли се процес може учинити довољно поновљивим за аутоматизацију, а затим одабрати прави формат радне станице.
Коначно правило планирања
Пре него што одаберете коботску радну станицу за увртање завртња, сведите пројекат на једно практично питање: да ли се део може лоцирати, снабдети исправним завртњем, заврнути у контролисаном положају, верификовати јасним сигналом и поправити након абнормалног догађаја без губитка референтне тачке? Ако је одговор потврдан, пројекат је спреман за озбиљну дискусију о радној станици. Ако одговор није јасан, следећи корак није бржи робот. Следећи корак је преглед стезача, померања и контроле обртног момента.