Met de voortdurende verbetering van het productieniveau in de Chinese maakindustrie, CNC-ponsbewerking, als een flexibele plaatmetaalverwerkingsmethode, speelt een uiterst belangrijke rol op het complexe gebied van op maat gemaakte commerciële plaatmetaalverwerking. Om de rol van plaatwerk CNC-bewerking in het gehele productie-en fabricageproces verder te benutten en om de toepassingsefficiëntie van ponsmachines te verbeteren, de commerciële plaatwerkplaats heeft de toepassing van CNC ponsen-en afschuifcomposietmachines geïntegreerd. Het is een efficiënte plaatbewerkingsapparatuur die computerbesturingstechnologie, micro-elektronica-technologie, bewakingstechnologie op afstand en precisieproductietechnologie integreert. De CNC ponsen-en afschuifcomposietmachine is uitgerust met automatische laad-en losapparaten, automatische sorteer-en stapelapparaten en automatische dockingapparaten voor driedimensionale magazijnen en integreert informatiebeheermethoden, uiteindelijk de integratie van een volledig automatische CNC-pons-en snijeenheid op basis van plaatwerkverwerkingstoepassing.
De CNC-stans-en afschuifcomposietmachine bestaat voornamelijk uit een CNC-ponsmachine en een CNC-haakse afschuifmachine, zoals weergegeven in figuur 1. Een draaibare matrijsbibliotheek van het schijftype is geïnstalleerd op de CNC-ponsmachine, die kenmerkende vormverwerking van plaatwerkstukken zoals ponsen, trimmen en flanging kan bereiken; De CNC-haakse afschuifmachine is uitgerust met een X-en Y-richtingsschaar om de platen te scheren en te scheiden na het voltooien van een reeks functieverwerking.
De voorwaarde voor het bereiken van volledig automatische verwerking is dat de onderdelen moeten voldoen aan het verwerkingsbereik van de apparatuur, daarom moeten eerst de fundamentele verwerkingsparameters van de apparatuur worden verduidelijkt. De CNC-stans-en afschuifcomposietmachine heeft een ponsdruk van 30t en een afschuifkracht van 20t; Het koepelmagazijn heeft 55 matrijswerkstations, inclusief 21 A-werkstations (voornamelijk voor kleine bewerkingsmatrijzen met universele functie, die meestal geen frequente matrijswijzigingen vereisen tijdens het schakelen van de bestelling), 24 B-werkstations, En 2 speciale rotatiewerkstations (voornamelijk voor middelgrote universele functies voor het bewerken van mallen, met een grotere ponsslag om de verwerkingsefficiëntie van onderdelen te verbeteren, en rotatiewerkstations voor gemakkelijke aanpassing van rechthoekig, veelhoekige en andere functies voor het bewerken van hoeken), 4 C-werkstations en 2 D-werkstations, twee E-werkstations (C, D, E-werkstations zijn over het algemeen groot universeel snijwerk en speciale werkstations voor het verwerken van functies, zoals lamellen, flensgaten en convexe rompen); Verschillende feature mallen hebben speciale codes, zoals RO voor cirkelvormige gaten, RE voor rechthoeken, DJ voor polygonen en SQ voor vierkanten; Het maximale verwerkingsbereik van de apparatuur in één keer: X-as 3000mm, Y-as 1500mm, maximale verwerkingsplaatdikte 6,35mm, en maximale plaatdikte 4mm voor haakse afschuiving (gemaakt van Q235 staalplaat); Ponsen bewerkingsnauwkeurigheid: ± 0,10mm.
De twee scharen van de CNC-haakse schaar staan loodrecht op elkaar en een van de X-richtingsscharen kan continu worden gesneden, waardoor het handmatige snijproces van grondstoffen vóór verwerking wordt geëlimineerd, het verbeteren van de efficiency van bladknipsel in het productieproces. Tegelijkertijd kan het ook de optimale lay-out selecteren op basis van de contour van de onderdelen, waardoor het afval van grondstoffen effectief wordt verminderd. De lay-out van twee CNC-haakse scharen wordt getoond in figuur 2, waarbij de lengte van de X-richtingsschaar langer is dan die van de Y-richtingsschaar, en de twee zijn loodrecht op elkaar geïnstalleerd onder een hoek van 90 °. De CNC-stans-en afschuifmachine heeft twee werkmodi voor het scheren: volledig scheren en half scheren. Bij het volledig scheren knippen de X-en Y-richtingsschaar tegelijkertijd op en neer. De vorm van de afschuifdelen is relatief regelmatig, met duidelijke Cathetus-randen; Bij het half snijden wordt de Y-richtingsschaar boven het hoofd opgeheven, en de X-richting schaar worden afzonderlijk op en neer gesneden. De gesneden delen zijn over het algemeen groter van formaat en worden vooral gebruikt wanneer er interferentie is in de karakteristieke vorm in de Y-richting. Het CNC-programmeerproces stelt ze in op basis van de werkelijke situatie.
Het afval en de onderdelen gescheiden door de haakse afschuiving worden via een automatische borsteltransportband getransporteerd. Afvalstoffen van verschillende groottes worden automatisch in twee verschillende soorten afvalbakken gevoerd die halverwege het transportproces zijn opgesteld. Het sorteerproces en het snijproces van afval en onderdelen worden gelijktijdig uitgevoerd, terwijl het snijden en sorteren wordt uitgevoerd. Het kleine afvalTijdens de matrijsverwerking wordt synchroon getransporteerd door een ander transportapparaat, waardoor de continue en stabiele werking van de ponsmachine wordt gegarandeerd en verspilling van wachtende apparatuur wordt vermeden. Het hele verwerkingsproces probeert intern schakelen om te zetten in externe schakeling, waardoor de verwerkingsefficiëntie van plaatwerkonderdelen aanzienlijk wordt verbeterd.
Wanneer CNC-pons-en shearingcomposietmachines plaatdelen met verschillende plaatdiktes verwerken, vervangt de CNC-ponsmachine-torentjevormbibliotheek het ponsen of vormen van mallen met verschillende spelingen volgens de procesnormen. De CNC-haakse afschuiving past de schuifvrijheid aan via elektrische bediening om de kwaliteit van de dwarsdoorsnede van de verwerking van plaatmetalen onderdelen te garanderen.
De betekenis van CNC-ponsen en afschuifcomposiet
De haakse snijfunctie biedt een basisgarantie voor het automatisch sorteren en stapelen van onderdelen in automatische nestverwerking en is een onmisbaar functioneel onderdeel van de verwerkingseenheid om volledig geautomatiseerde verwerking te bereiken. Traditionele CNC-ponsbewerking vereist echter handmatig snijden van het plaatwerk met behulp van een snijmachine volgens de totale afmetingen van de onderdelen en vervolgens het bewerken van het CNC-programma om de bewerkingsfase te betreden.
De voordelen van CNC ponsen en scheren composiet machine nesting verwerking zijn als volgt samengevat: verwerkingslay-out wordt uitgevoerd door automatische nesting programmering software, en het automatisch snijden en scheiden van onderdelen en afvalmaterialen worden uitgevoerd, waardoor de bezettingsgraad van grondstoffen wordt verbeterd; De werktuigmachine heeft een hoge mate van integratie, waardoor het handmatige transportproces van plaatwerk wordt geëlimineerd, de bewerkingsnauwkeurigheid van plaatwerkonderdelen wordt verbeterd, het verminderen van de verspilling van hantering en wachten tijdens het bewerkingsproces en het verbeteren van de bewerkingsefficiëntie van de werktuigmachine.
Samenstelling van verwerkingseenheden
De volledig automatische CNC-ponseenheid is samengesteld uit geautomatiseerde hardware-apparaten en informatiecontrolesystemen, en de algehele structuur is weergegeven in figuur 3. Het automatiseringshardware-apparaat omvat 8 functionele modules: automatische dockingtrolley voor grondstoffen, automatisch laadapparaat voor grondstoffen, CNC-ponsen en afschuifcomposietmachine, automatisch exportapparaat voor afval, Automatische code spuiten apparaat, deel automatisch sorteren en stapelen apparaat, deel automatische dockingtrolley, en foto-elektrische bescherming apparaat; het informatiecontrolesysteem omvat een ponsregelsysteem (CNC-ponsbewerkingscontrolesysteem en CNC-regelregelsysteem voor haakse afschuiving), een interactiemodule van het MES WCS-ponsregelsysteem, En een opto-elektronische beveiligingsregelsysteemmodule. De acht belangrijkste functionele hardware-modules vormen de basis voor de implementatie van volledig geautomatiseerde bewerkingsprocessen, terwijl de MES WCS-interactiemodule voor ponsregelsystemen de sleutel is tot het bereiken van informatiebeheer in bewerkingseenheden.
De verwerkingseenheid keurt het MES-systeem voor automatische productieplanning goed, en de programmeersoftware vangt automatisch de ordedetails en voert nesting uit volgens de ordevereisten om ervoor te zorgen dat de delen automatisch volgens de orde worden geprogrammeerd kunnen worden geproduceerd met behulp van standaardspecificaties van grondstoffen. Standaardspecificaties van grondstoffen vormen de basis van geautomatiseerd magazijn en de grondstoffen na het nestelen zijn volledig gerangschikt om verspilling van grondstoffen te voorkomen. De haakse afschuiffunctie realiseert de scheiding van delen na het nestelen.
Automatische voedingsfunctie
De automatische voedingsfunctie is de basis voor het automatisch koppelen van grondstoffen tussen de verwerkingseenheid en de driedimensionale bibliotheek. Het MES-systeem stuurt niet alleen ordertaken naar de ponsmachine-eenheid, maar synchroniseert ook de standaardspecificatie-grondinformatie die nodig is voor verwerking naar het intelligente driedimensionale magazijnplanningscentrum. Het planningscentrum komt overeen met de vereiste grondstofpallets in het magazijn in overeenstemming met de volgorde van uitgaande taken en geeft automatisch uitgaande instructies uit. Bevestig op dit moment alleen dat de werktuigmachine normaal kan verwerken en dat de bijbehorende grondstofpallets naar de grondstofontvangstpoort van de werktuigmachine worden gestuurd, haal de grondstoffenpallet terug via het koppelen van de automatische laadwagen en breng de grondstoffenpallet over naar de automatische laadpositie. Om aan verschillende bladvoeding aan te passen, zal het automatische invoerapparaat de invoerzuignappen verdelen om lege zuigkracht van het blad te vermijden, zoals getoond in Figuur 4. Het plaatscheidingsapparaat is geïnstalleerd op de laadmanipulator. Tijdens het oppakken van het materiaal, een hoek van thE plaat wordt opgetild en de plaat wordt continu geschud om een complete set acties voor plaatscheiding te voltooien (het simuleren van handmatige scheiding). Nadat de zuigkracht is voltooid, is ook automatische diktemeting vereist. De diktemeting is voornamelijk om te bevestigen of de grondstoffen consistent zijn met de bestelvereisten en om onjuiste verwerking te voorkomen. Als de dikte van de zuigplaat één bladdikte overschrijdt, zal het plaatdetectieapparaat alarmeren en zal de machine stoppen met werken. Als de dikte van de zuigplaat wordt gedetecteerd als de gespecificeerde plaatdikte, zal de machine blijven werken. Ten slotte worden de grondstoffen overgebracht naar de positioneringsklem van de werktuigmachine via de zuignap voor positionering en klemmen. Op dit punt heeft de verwerkingseenheid een complete set automatische laadprocessen voor grondstoffen voltooid.
Automatische sorteer-en stapelfunctie
De CNC haakse afschuiving is een voorwaarde voor het automatisch sorteren en stapelen van onderdelen. De gescheiden onderdelen zijn halffabrikaten en het stapelapparaat classificeert en stapelt de halffabrikaten. De minimumgrootte van de stapelplaat die door het automatische stapelapparaat wordt vereist is 400mm × 100mm, met een maximumformaatgrootte van 3000mm × 1500mm, maximale plaatdikte 4mm (koolstofstaalplaat), minimale plaatdikte 0,5mm, maximaal stapelgewicht 3000kg.
Het CNC-programma van de bewerkingseenheid maakt gebruik van automatische nestprogrammeersoftware. Nadat het bewerkingsprogramma is gegenereerd, identificeert de module van het sorteerprogramma de onderdelen binnen het programma. De onderdelen met dezelfde code worden toegewezen aan hetzelfde gebied van de halffabrikaten en het stapelgebied wordt weergegeven in figuur 5. De maximale stapelhoogte in hetzelfde gebied is 500mm. Als de hoogte dit overschrijdt, wordt het stapelgebied opnieuw toegewezen om het probleem van overmatige stapeling te voorkomen, veroorzaakt door het buitensporige aantal onderdelen met dezelfde code.
Nadat het verwerkingsprogramma is uitgegeven, zal het systeem de daadwerkelijke plaatsing van de onderdelen in het stapelgebied opnieuw bevestigen en zal het foto-elektrische inductiesysteem ook de stapelhoogte van de onderdelen detecteren. Als er een situatie is waarbij de onderdelen in het stapelgebied van het halffabrikaat worden weggenomen door de volgende dringende bestelling, moet de operator het overeenkomstige nummer van het stapelgebied resetten, zodat het systeem opnieuw hen in het opslaggebied kan omvatten en ruimteafval in het stapelgebied vermijden. Nadat is bevestigd dat het stapelgebied voldoet aan de vereisten voor het stapelen van onderdelen, zal het sorteerapparaat de onderdelen scheiden en laden met dezelfde code en ze op volgorde stapelen. Het sorteren neemt een automatisch sorteren en palletiseren van het split-roltype aan, dat de gesneden werkstukken automatisch sorteert en palletiseert in halffabrikaten. De pallets worden op een speciale snijdende interactieve trolley geplaatst. Na het voltooien van de orderverwerking, ontvangt de interactieve trolley de halffabrikaten en transporteert de halffabrikaatpallets naar de overeenkomstige ingang van de verwerkingseenheid van het driedimensionale magazijn. De driedimensionale auto van de magazijnshuttle gaat automatisch de halffabrikaatpallets in, het MES-systeem synchroniseert de creatie van half afgewerkte palletretourinformatie. Wanneer u het magazijn verlaat, hoeft u alleen naar het bijbehorende bestelnummer te zoeken om de locatie en het palletnummer van het driedimensionale magazijn te vinden waar de bestelling zich bevindt. Dit creëert een automatische uitgaande taakvolgorde en realiseert de uitgaande van halffabrikaten.
MES automatische planning en verzending
De productieorders van de verwerkingseenheid worden automatisch verzonden door het MES-systeem volgens de geplande planningslogica. De bestelinformatie omvat de nodige informatiegegevens voor productie, zoals deelmaterialen, hoeveelheden, maatspecificaties en codes, grafische en tekstuele informatie, programma-informatie, processtroominformatie, verwerkingsuren, enz. Geleerden zoals Li Yakai en Shen Yan bespraken het productieplanningssysteem dat SOA en flexibele productietechnologie coördineert, Specifiek het analyseren van de planning en planning problemen in het productieproces, en het beschrijven van de manier en de implementatie van productie verzending naar de machine, een oplossing voor de verzending probleem van de verwerking eenheden. De productietaak van de volledig automatische CNC-ponseenheid gebruikt één back-up en één gebruik, dat wil zeggen, het MES-systeem wijst twee bestellingen toe aan dezelfde werktuigmachine, de eerste is een in procesvolgorde en de tweede is een voorbereidende volgorde. Na voltooiing van de in-procesvolgorde wordt de voorbereidende bestelling automatisch omgezet in een in procesvolgorde. De takenlijst voor de productie van automatische apparatuur iS getoond in Figuur 6. De interactiemodule tussen MES en WCS plant tegelijkertijd het driedimensionale magazijn om uitgaande taken voor grondstoffen uit te geven en de eerdere inkomende taken voor het bestellen van grondstoffen. Voorbereiding voordat de verwerking begint, en door middel van cross-bediening wordt de interne schakeltijd verkort, de stand-bystand van de machine verminderd, het gebruik van de apparatuur verbeterd en uiteindelijk wordt een efficiënte productie bereikt.
Volledig geautomatiseerde productie van verwerkingseenheden
Na ontvangst van de productietaak die is toegewezen door het MES-systeem, de volledig automatische CNC-ponseenheid hoeft alleen de matrijsconfiguratievereisten van het verwerkingsprogramma te verifiëren en de veiligheid van de productieomgeving te bevestigen om de productie van de bestelling te starten. Op dit moment zal de apparatuur verwerken volgens de NC-code van het programma. Als de onderdelen die bij de bestelling zijn betrokken, speciale processen hebben, zal het systeem een matrijsvervangende prompt bieden bij het starten van de orderproductie, en de bijbehorende mallen voor het proces zullen handmatig worden vervangen en aangevuld.
Wanneer het MES-systeem feedback ontvangt over de verwerkingsinformatie van de ordertaak die door de verwerkingseenheid wordt geïnitieerd, stuurt het synchroon de overeenkomstige uitgaande taak van grondstoffen naar het driedimensionale WCS-planningssysteem van het magazijn. De driedimensionale vrachtwagen van de pakhuishuttle vervoert de overeenkomstige grondstoffenpallet naar de dockingpositie van de ontvangende trolley van de verwerkingseenheid. Op dit moment ontvangt de verwerkingseenheid de informatie over de aankomst van de grondstof en verzendt het systeem de ontvangende trolley voor het ophalen van materiaal. Het volledige verwerkingsproces vereist geen handmatige interventie. Na verwerking wordt het automatisch sorteren en stapelen van onderdelen en afvaltransport uitgevoerd. Het sorteer-en stapelsysteem is opgedeeld naar het type onderdelen en voltooit het sorteer-en stapelwerk in volgorde. Het systeem neemt orders aan als een cyclus en registreert de statusinformatie van de gehele verwerkingseenheid totdat de bestelling is voltooid. Tijdens het proces wordt het werk automatisch gerapporteerd en het dashboard van het productielijn-informatiebeheer wordt weergegeven in figuur 7. Nadat de bestelling is voltooid, worden de halffabrikaten automatisch gekoppeld aan de driedimensionale magazijnshuttle voor opslag en wordt de opslaginformatie gesynchroniseerd met het MES-systeem.
Bovendien is de verwerkingseenheid uitgerust met een pc-alles-in-één machine met een netwerk, waarmee operators kunnen inloggen op de MES-systeeminterface via de pc-alles-in-één-machine. Op de pagina met orderrapportage kunnen ze rechtstreeks het interne basisdocumentsysteem van het bedrijf invoeren door op het grafische nummer te klikken, dat is gekoppeld aan de verwerkingsvereisten en ontwerptekeningen van de overeenkomstige onderdelen, om de eerste inspectie van de onderdelen uit te voeren. Het informatiebeheerproces vergemakkelijkt de operaties ter plaatse aanzienlijk.
Met de voortdurende ontwikkeling van de Chinese maakindustrie zal de toepassing van volledig geautomatiseerde bewerkingseenheden die automatisering en informatisering integreren steeds wijdverspreider worden. De volledig geautomatiseerde CNC-stans-en snijeenheid die in dit artikel wordt beschreven, met CNC-ponsen-en afschuifcomposietmachines als het hoofdgedeelte, maakt gebruik van een op informatie gebaseerde procesbeheerbenadering, volledig gebruik te maken van de verwerkingsvoordelen van automatiseringsapparatuur en tot op zekere hoogte een minder menselijk georiënteerde productiemodus voor plaatmetaal te bereiken. Dit heeft een belangrijke referentie-betekenis voor het bereiken van volledig geautomatiseerde productie in discrete verwerkende industrieën zoals plaatbewerking.
English
日本語
Deutsch
Español
français
italiano
Polska
العربية
čeština
Svenska
Nederland
