亿达日平机床在康明斯加工线中的应用

2006年6月北京机床展上参展的YH5H

    亿达日平机床有限公司（YNC）在2005年为东风康明斯发动机有限公司提供了用于ISBe系列柴油电喷发动机缸体和缸盖的精加工的系列生产设备，其中用于加工缸盖的两条线和缸体线采用了网络控制的并行线加工技术，该加工线是第一条由国内设计制造的具有网络功能的柔性并行线，该项技术填补了国内空白，技术水平在国内机床制造行业中处于领先水平。
    三条并行线共使用了10台YN5H加工中心模块，YN5H加工中心是YNC最新引进日本NTC公司技术生产的卧式加工中心，配置有容量为25把的直线刀库，三轴快进速度40m/min，主轴采用油雾润滑，主轴轴承直径100mm，每分钟6000r/min，最大刀具直径和长度分别为250mm和400mm，刀具交换使用双手臂机械手，换刀时间为2.7s，加工中心单元模块采用发那克18i-MB系统控制。
    每条并行线使用一台龙门式双臂机械手在机床的上方进行工件的输送，每台机械手负责5台机床的供料。机械手单臂的搬运能力达180kg，走行速度为80mm/min，提升后速度可达每分钟100m，可在20s内完成一台机床的上下料动作。工件的提升、搬送及工件的抓取均由伺服驱动控制，并有安全自锁功能，可防止在突然掉电的情况下发生工件脱落事故。机械手控制系统可根据加工线内各工位机床的加工情况随机的为已加工完的机床进行装卸料。
    此次为康明斯提供的生产线具有网络控制功能，缸盖和缸体线的以太网监控系统（ET）使用美国通用电气公司（GE）的计算机集成制造系统组态监控软件，通过以太网与使用发那克18i-MB系统的的加工单元相连接，通过办公室内的工业计算机即可实现对车间内设备的加工状态进行监控，同时可在线修改和传送机床的参数、加工程序等加工单元内的数据，使维修更简便，操作更快捷。加工单元的状态信息通过以太网传送至计算机内，可以通过这些数据对加工单元进行分析，计算出设备的负荷状况，并提前做出预检修计划，减少了因故障引起的停机时间。对于设备的历史故障建立数据库，保存设备的机械易损件、所有电器元件、刀具、夹具的有关型号、生产厂家信息和技术资料。对相应的数据形成报表，可以大致预测出在量产情况下，各种易损件的需求量。提供设备相关备件、易损件及油品等相关型号规格、制造厂家、基本参数、更换周期等，并可按更换周期自动生成易损件更换计划、换油计划等，对更换件及换油等有历史记录，可进行统计。
    缸盖线是由YNX053、X054、X055、X056四条自动线组成，现提供的设备是一期设备，各条线中均为二期设备预留了安装位置，全线一期节拍为4min，二期节拍为2min。加工的工件品种为4气门4缸和6缸里两种，全线在机械设计时充分考虑了对两种缸盖的兼容性，各单机都具有工件品种识别装置对输入的工件进行品种识别，在机械方面不需做任何调整就可实现两种工件品种的转换加工，在电气方面可实现两种工件的混线加工。各线间的工件输送采用机械手输送，线间均设有工件缓存区，机械手可根据下线的加工状况，将工件送入缓存区或下线的上料位，在缓存区可进行工件的品质检查，此缓存区的另一功用是可使各线的加工变为非同步方式，使全线的加工节奏更为顺畅。在全线线首上料处安装有工件打印二维码装置，对每一上线的缸盖打印二维码，在各线的上料处分别对工件的二维码进行读取，在加工过程中可在以太网上实时监视并存储每个加工过程中的工件的状态，同时将这些数据存储在计算机内，便于在发动机装配过程中查询与此工件制造过程相关的精度数据，同时可实现对出厂后的发动机的追溯。

2006年6月北京机床展上参展康明斯并行线模型

2006年6月北京机床展上参展广州本田缸体柔性自动线模型

    YNX053线为精铣缸盖底面自动线，工件输送方式为伺服驱动的抬起步伐输送，预留了二期用四台YN5H加工中心的位置，线节拍为2min。YNX054线和YNX055线分别是由3台YN5H-868加工中心构成的柔性并行加工线，其中为二期预留了两台加工中心的位置。YNX054机床配置了水平回转夹具，加工工序内容为缸盖座圈与导管孔的粗加工及弹簧座的精加工，YNX055机床配置了具有水平回转和垂直翻转功能的夹具，加工缸盖的喷油嘴孔和供油孔。此两条线的工件输送方式均为机械手式，两条线一期单机生产节拍为11.5min，线节拍为4min。YNX056线为缸盖座圈底孔和导管孔精加工自动线，工件输送方式为伺服驱动的抬起步伐输送，预留了二期用两台YN5H加工中心的位置，线节拍为2min。单机固定夹具，配有用于铰导管孔进给用的伺服U轴。本线还配置有在线检测工位，以控制加工的品质。
    YNX057缸体加工线是由四台YN5H-868加工中心构成的柔性并行加工线，工件输送方式为机械手式，全线为二期预留了1台加工中心的位置，一期单机生产节拍为9.5min，全线节拍为2.5min。四台机床的配置和加工内容完全相同，配置有液压自动夹紧的带垂直翻转的夹具，夹具可适应4缸和六缸两个品种的加工，加工内容为缸体挺杆孔的粗加工和精加工，共为分四道工序，由于粗加工和精加工是在同一台加工中心上进行的，所以每道序的加工余量都是均匀的，可保证挺杆孔的加工精度，全线的工序能力CpK达1.67以上。
    在以上的生产线中使用了并行加工技术、工件二维码识别技术及网络控制和管理技术，这些先进生产和管理技术的应用使加工线更加易于管理，同时也使YNC的设计制造水平达到了一个新的高度。YNC将秉承一贯的开拓进取，积极向上的作风，继续为广大机床用户提供技术更加先进的制造设备，为中国装备制造业的发展贡献自己的一份力量。

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亿达日平机床在康明斯加工线中的应用

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