Anwendung des voll automatischen CNC-Stanzens in der Blech bearbeitung

Mit der kontinuier lichen Verbesserung des Produktions niveaus in Chinas Fertigungs industrie, CNC-Stanz bearbeitung, als flexible Blech bearbeitungs methode, spielt eine äußerst wichtige Rolle im komplexen Bereich der maßge schneider ten kommerziellen Blech verarbeitung. Um die Rolle der Blech-CNC-Bearbeitung im gesamten Produktions-und Herstellungs prozess weiter zu nutzen und die Anwendungs effizienz von Stanz maschinen zu verbessern, die kommerzielle Blech bearbeitungs werkstatt hat die Anwendung von CNC-Stanz-und Scher verbund maschinen integriert. Es ist eine effiziente Blech bearbeitungs ausrüstung, die Computers teuerung stech no logie, Mikro elektronik technologie, Fern überwachungs technologie und Präzisions herstellungs technologie integriert. Die CNC-Stanz-und Scher verbund maschine ist mit automatischen Be-und Entlade vorrichtungen, automatischen Sortier-und Stapel vorrichtungen sowie automatischen Docking-Geräten für drei dimensionale Lagerhäuser ausgestattet und integriert Informations management methoden. letztendlich die Integration eines voll automatischen CNC-Stanz-und Schneidwerk ungs modus für die Blech bearbeitung.

Einführung in die CNC-Stanz-und Scher verbund maschine

Die CNC-Stanz-und Scher verbund maschine besteht haupt sächlich aus einer CNC-Stanz maschine und einer CNC-Rechtwinkels cher maschine, wie in Abbildung 1 gezeigt. Auf der CNC-Stanz maschine ist eine drehbare Form bibliothek vom Scheiben typ installiert, mit der eine Merkmals form bearbeitung von Blech werkstücken wie Stanzen, Trimmen und Flanken erreicht werden kann. Die CNC-Rechtwinkel-Scher maschine ist mit einer X-und Y-Richtungs schere ausgestattet, um die Platten nach Abschluss einer Reihe von Funktions bearbeitung zu scheren und zu trennen.

Voraussetzung für die voll automatische Verarbeitung ist, dass die Teile den Verarbeitung bereich der Ausrüstung erfüllen müssen. Daher müssen zuerst die grundlegenden Verarbeitung parameter der Ausrüstung geklärt werden. Die CNC-Stanz-und Scher verbund maschine hat einen Stanz druck von 30t und eine Scherkraft von 20t; Das Revolver lager verfügt über 55 Form arbeits plätze, einschl ießlich 21 A-Arbeits plätze (haupt sächlich für kleine Universal merkmals bearbeitungs formen, die normaler weise keinen häufigen Formwechsel während der Auftrags umschaltung erfordern), 24 B-Arbeits plätze, Und 2 spezielle Rotations arbeits plätze (haupt sächlich für mittelgroße Universal-Feature-Bearbeitungs formen mit größerem Stanz hub zur Verbesserung der Verarbeitung effizienz von Teilen und Rotations arbeits stationen zur bequemen Anpassung von rechteckigen Arbeits plätzen, polygonale und andere Merkmals bearbeitungs winkel), 4 C-Arbeits plätze und 2 D-Arbeits plätze, zwei E-Arbeits plätze (C, D, E-Arbeits plätze sind im Allgemeinen große Universal kantens chneide-und Spezial funktions bearbeitungs arbeits plätze wie Luft schlitze, Flansch löcher und konvexe Rümpfe); Verschiedene Funktions formen verfügen über spezielle Codes, wie z. B. RO für kreisförmige Löcher. RE für Rechtecke, DJ für Polygone und SQ für Quadrate; Der maximale Verarbeitung bereich der Ausrüstung auf einmal: X-Achse 3000mm, Y-Achse 1500mm, maximale Verarbeitung platte Dicke 6,35mm, und maximale Platten dicke 4mm für rechtwinklige Scherung (aus Q235-Stahlplatte); Stanz bearbeitungs genauigkeit: ± 0,10mm.

Anwendung der CNC-Stanz-und Scher verbund maschine

Die beiden Scheren der CNC-Rechtwinkels chere stehen senkrecht zueinander, und eine der X-Richtung-Scheren kann kontinuierlich geschnitten werden, wodurch der manuelle Schneid prozess der Rohstoffe vor der Verarbeitung entfällt. Verbesserung der Effizienz des Blechs ch neidens im Produktions prozess. Gleichzeitig kann es auch das optimale Layout entsprechend der Kontur der Teile auswählen, wodurch die Verschwendung von Rohstoffen effektiv reduziert wird. Das Layout von zwei CNC-Rechtwinkel-Scheren ist in Abbildung 2 dargestellt, wobei die Länge der X-Richtung-Schere länger ist als die der Y-Richtungs schere. und die beiden sind in einem Winkel von 90 ° senkrecht zueinander installiert. Die CNC-Stanz-und Scher verbund maschine verfügt über zwei Arbeits modi zum Scheren: Voll scheren und Halb scheren. Bei voller Scherung schneiden X-und Y-Richtungs scheren gleichzeitig auf und ab. Die Form der Schert eile ist relativ regelmäßig, mit offen sichtlichen Kathetus kanten; Beim halben Schneiden wird die Schere in Y-Richtung über den Kopf angehoben. und die X-Richtung Schere werden getrennt nach oben und unten geschnitten. Die geschnittenen Teile sind im Allgemeinen größer und werden haupt sächlich verwendet, wenn die charakter is tische Form in Y-Richtung gestört wird. Der CNC-Programmier prozess legt sie entsprechend der tatsächlichen Situation fest.

Der Abfall und die durch die rechte Winkels cherung getrennten Teile werden durch ein automatisches Bürsten förderband transport iert. Unterschied liche Abfall größen werden automatisch in zwei verschiedene Arten von Abfall behältern eingespeist, die während des Transport prozesses in der Mitte aufgestellt wurden. Der Sortier prozess und der Schneid prozess von Abfällen und Teilen werden gleichzeitig durchgeführt, während das Schneiden und Sortieren durchgeführt wird. Der kleine AbfallWährend der Form verarbeitung wird synchron durch eine andere Förder vorrichtung transport iert, um sicher zustellen, dass der kontinuierliche und stabile Betrieb der Stanz maschine und Vermeidung von Abfall der Ausrüstung warten. Der gesamte Verarbeitung prozess versucht, das interne Umschalten in ein externes Schalten umzuwandeln, wodurch die Verarbeitung effizienz von Blechteilen erheblich verbessert wird.

Wenn CNC-Stanz-und Scher verbund maschinen Blechteile mit unterschied lichen Platten dicken verarbeiten, ersetzt die Revolver form bibliothek der CNC-Stanz maschine Stanz-oder Umform formen mit unterschied lichen Abständen gemäß den Prozess standards. Die CNC-Rechtwinkels chere passt das Scher spiel durch elektrische Steuerung an, um die Querschnitts qualität der Blech bearbeitung sicher zustellen.

Die Bedeutung von CNC-Stanz-und Scher verbund

Die Rechtwinkels chneid funktion bietet eine grundlegende Garantie für das automatische Sortieren und Stapeln von Teilen bei der automatischen Versch achtel ung und ist ein unverzicht barer funktionaler Bestandteil der Verarbeitung einheit, um eine voll automat isierte Verarbeitung zu erreichen. Die traditionelle CNC-Stanz bearbeitung erfordert jedoch das manuelle Schneiden des Blechs mit einer Schneide maschine entsprechend den Gesamt abmessungen der Teile und anschließend das Bearbeiten des CNC-Programms, um in die Bearbeitungs phase einzutreten.

Die Vorteile der Nist bearbeitung von CNC-Stanz-und Scher verbund maschinen werden wie folgt zusammen gefasst: Das Bearbeitungs layout wird von einer automatischen Versch achtel ungs programmier software durchgeführt. und das automatische Schneiden und Trennen von Teilen und Abfallstoffen wird durchgeführt, um die Auslastung der Rohstoffe zu verbessern; Die Werkzeug maschine hat einen hohen Integrations grad, wodurch der manuelle Transport prozess von Blechen entfällt und die Bearbeitungs genauigkeit von Blechteilen verbessert wird. Verringerung der Verschwendung von Handhabung und Warten während des Bearbeitungs prozesses und Verbesserung der Bearbeitungs effizienz der Werkzeug maschine.

Automatisierung funktionen von Verarbeitung einheiten

Zusammensetzung der Verarbeitung einheiten

Die voll automatische CNC-Stanz einheit besteht aus automat isierten Hardware geräten und Informations steuerungs systemen. Die Gesamt struktur ist in Abbildung 3 dargestellt. Das Automatisierungs-Hardware gerät umfasst 8 Funktions module: automatischer Docking-Wagen des Rohstoffs, automatische Lade vorrichtung des Rohstoffs, CNC-Stanz-und Scher verbund maschine, automatisches Export gerät für Abfälle, Automatische Code-Sprüh vorrichtung, Teil automatische Sortier-und Stapel vorrichtung, Teil automatischer Docking-Wagen und photo elektrische Schutz vorrichtung; das Informations kontroll system umfasst ein Stanz steuerungs system (CNC-Stanz bearbeitungs steuerungs system und CNC-Rechtwinkels cherung system), ein Interaktion modul des MES WCS-Stanz kontroll systems. Und ein opto elektronisches Schutzsteuerungs-System modul. Die acht wichtigsten Hardware-Funktions module bilden die Grundlage für die Implementierung voll automat isierter Bearbeitungs prozesse, während das MES WCS Punch Control System Interaktion modul der Schlüssel zum Informations management in Bearbeitungs einheiten ist.

Die Verarbeitung einheit nimmt das MES-System für die automatische Produktions planung an, und die Programmier software erfasst automatisch die Bestell details und führt die Versch achtel ung gemäß den Auftrags anforderungen durch, um sicher zustellen, dass die automatisch programmierten Teile gemäß der Bestellung unter Verwendung der Standards pezifi kationen von Rohstoffen hergestellt werden können. Standards pezifi kationen von Rohstoffen sind die Grundlage für die automat isierte Lagerhaltung, und die Rohstoffe nach dem Nist sind vollständig angeordnet, um Rohstoff verschwendung zu vermeiden. Die Rechtwinkels chere funktion realisiert die Trennung von Teilen nach dem Versch achteln.

Automatische Fütterung funktion

Die automatische Fütterung funktion ist die Grundlage für das automatische Andocken von Rohstoffen zwischen der Verarbeitung einheit und der drei dimensionalen Bibliothek. Das MES-System sendet nicht nur Auftrags aufgaben an die Stanz maschinen einheit, sondern synchron isiert auch die für die Verarbeitung erforderlichen Rohstoff informationen der Standards pezifi kation mit dem intelligenten drei dimensionalen Lager planungs zentrum. Das Planungs zentrum passt die erforderlichen Rohstoff paletten im Lager nach der Reihenfolge der ausgehenden Aufgaben an und erteilt automatisch ausgehende Anweisungen. Bestätigen Sie zu diesem Zeitpunkt nur, dass die Werkzeug maschine normal verarbeiten kann, und die entsprechenden Rohstoff paletten werden zum Rohmaterial empfangs hafen der Werkzeug maschine geschickt. Holen Sie die Rohstoff palette durch das Andocken des automatischen Lade wagens und bringen Sie die Rohstoff palette in die automatische Ladeposition. Um sich an unterschied liche Blatt zufuhr anzupassen, teilt das automatische Zuführ gerät die Saugnäpfe auf, um ein leeres Absaugen des Blattes zu vermeiden, wie in Abbildung 4 gezeigt. Die Platten trenn vorrichtung ist auf dem Lade manipulator installiert. Beim Aufheben des Materials, eine Ecke von thDie Platte wird angehoben und die Platte wird kontinuierlich geschüttelt, um einen vollständigen Satz von Aktionen zur Platten trennung auszuführen (Simulation der manuellen Trennung). Nachdem die Absaugung abgeschlossen ist, ist auch eine automatische Dicken messung erforderlich. Die Dicken messung dient haupt sächlich dazu, zu bestätigen, ob die Rohstoffe den Bestell anforderungen entsprechen und eine falsche Verarbeitung zu vermeiden. Wenn die Dicke der Saug platte eine Blechdicke übers ch reitet, alarmiert die Platten erkennungs vorrichtung und die Maschine hört auf zu arbeiten. Wenn festgestellt wird, dass die Dicke der Saug platte die angegebene Blechdicke ist, arbeitet die Maschine weiter. Schließlich werden die Rohstoffe durch den Saugnapf zur Position ierung und Klemmung auf die Position ierung der Werkzeug maschine übertragen. Zu diesem Zeitpunkt hat die Verarbeitung einheit einen vollständigen Satz automatischer Rohstoff lade prozesse abgeschlossen.

Automatische Sortier-und Stapel funktion

Die CNC-Rechtwinkels chere ist eine Voraussetzung für das automatische Sortieren und Stapeln von Teilen. Die getrennten Teile sind Halbfabrikate, und das Stapel gerät klass ifi ziert und stapelt die Halbfertig produkte. Die Mindestgröße der Stapel platte, die für die automatische Stapel vorrichtung erforderlich ist, beträgt 400mm × 100mm mit einer maximalen Format größe von 3000mm × 1500mm. maximale Platten dicke 4mm (Kohlenstoffs tahl platte), minimale Platten dicke 0,5mm, maximales Stapel gewicht 3000kg.

Das CNC-Programm der Bearbeitungs einheit nimmt automatische Versch achtel ungs programmier software an. Nachdem das Bearbeitungs programm erzeugt wurde, ident ifi ziert das Sortier programm modul die Teile innerhalb des Programms. Die Teile mit dem gleichen Code sind dem gleichen Bereich des Halbzeug fachs zugeordnet, und der Stapel bereich ist in Abbildung 5 dargestellt. Die maximale Stapel höhe im gleichen Bereich beträgt 500mm. Wenn die Höhe diese übers ch reitet, wird der Stapel bereich neu zugewiesen, um das Problem des übermäßigen Stapelns zu vermeiden, das durch die übermäßige Anzahl von Teilen mit demselben Code verursacht wird.

Nachdem das Verarbeitung programm ausgegeben wurde, bestätigt das System die tatsächliche Platzierung der Teile im Stapel bereich erneut, und das photo elektrische Induktion system erkennt auch die Stapel höhe der Teile. Wenn es eine Situation gibt, in der die Teile im Halbfertig produkt Stapel bereich durch den nächsten Prozess dringende Bestellung weggenommen werden, muss der Bediener die entsprechende Anzahl des Stapel bereichs zurücksetzen, damit das System sie wieder in den Lagerbereich aufnehmen und Platz verschwendung im Stapel bereich vermeiden kann. Nachdem bestätigt wurde, dass der Stapel bereich die Anforderungen für das Stapeln von Teilen erfüllt, trennt und lädt das Sortier gerät die Teile mit demselben Code und stapelt sie nacheinander. Bei der Sortierung wird eine automatische Sortier-und Palettier vorrichtung vom Typ Split roller verwendet, die die geschnittenen Werkstücke automatisch sortiert und zu halbfertigen Paletten palettiert. Die Paletten werden auf einen speziellen interaktiven Schneid wagen gelegt. Nach Abschluss der Auftrags abwicklung erhält der interaktive Wagen die Rücknahme anweisung für das Halbzeug und transport iert die Halbzeug paletten zum entsprechenden Aufbereitung einheit eingang des drei dimensionalen Lagers. Das drei dimensionale Lager-Shuttle-Auto tritt automatisch in die halbfertigen Produkt paletten ein. Das MES-System synchron isiert die Erstellung von halbfertigen Paletten rückgabe informationen. Wenn Sie das Lager verlassen, müssen Sie nur nach der entsprechenden Bestellnummer suchen, um den Standort und die Paletten nummer des drei dimensionalen Lagers zu finden, in dem sich die Bestellung befindet. Dies erstellt eine automatische ausgehende Aufgaben bestellung und realisiert das Ausgehen von Halbzeugen.

Voll automat isierter Produktions prozess von Verarbeitung einheiten

MES automatische Planung und Versand

Die Produktions aufträge der Verarbeitung einheit werden automatisch vom MES-System gemäß der geplanten Planungs logik versandt. Die Bestell informationen umfassen die für die Produktion erforderlichen Informations daten wie Teil materialien, Mengen, Größen angaben und-codes, grafische und Text informationen, Programm informationen, Prozess fluss informationen, Bearbeitungs stunden usw. Wissenschaftler wie Li Yakai und Shen Yan diskutierten das Produktions planungs system, das SOA und flexible Fertigungs technologie koordiniert. Analyse speziell der Planungs-und Planungs probleme im Produktions prozess und Beschreibung der Art und Durchführung des Produktions versands an die Maschine, um eine Lösung für das Versand problem von Verarbeitung einheiten bereit zustellen. Die Produktions aufgabe der voll automatischen CNC-Stanz einheit übernimmt eine Sicherung und eine Verwendung, dh das MES-System weist zwei Aufträge derselben Werkzeug maschine zu. Der erste ist eine In-Prozess-Reihenfolge und der zweite ist eine Vorbereitung anordnung. Nach Abschluss der In-Prozess-Reihenfolge wird die Vorbereitung reihenfolge automatisch in eine In-Prozess-Reihenfolge umgewandelt. Die Aufgaben liste für die automatische Ausrüstung produktion iS in Abbildung 6 dargestellt. Das Interaktion modul zwischen MES und WCS plant gleichzeitig das drei dimensionale Lager für die Ausgabe von Rohmaterial-Outbound-Aufgaben und die vorherigen Auftrags-Rohmaterial-Inbound-Aufgaben. Die Vorbereitung vor Beginn der Verarbeitung und durch Auftrags wechsel wird die interne Schaltzeit reduziert, der Standby-Standby-Werkzeug maschinen, die Auslastung der Geräte verbessert und letztendlich eine effiziente Produktion erreicht.

Voll automat isierte Produktion von Verarbeitung einheiten

Nach Erhalt der vom MES-System zugewiesenen Produktions aufgabe, die voll automatische CNC-Stanz einheit muss nur die Anforderungen an die Form konfiguration des Verarbeitung programms überprüfen und die Sicherheit der Produktions umgebung bestätigen, um mit der Produktion des Auftrags zu beginnen. Zu diesem Zeitpunkt wird das Gerät gemäß dem Programm NC-Code verarbeiten. Wenn die an der Bestellung beteiligten Teile spezielle Prozesse haben, bietet das System beim Starten der Auftrags produktion eine Aufforderung zum Forme rsatz, und die entsprechenden Formen für den Prozess werden manuell ausgetauscht und ergänzt.

Wenn das MES-System eine Rückmeldung zu den Verarbeitung informationen der von der Verarbeitung einheit initiierten Auftrags aufgabe erhält, sendet es die entsprechende Ausgangs aufgabe für Rohmaterial synchron an das drei dimensionale WCS-Planungs system für Lager. Der drei dimensionale Lager-Shuttle-Truck transport iert die entsprechende Rohstoff palette an die Andock position des Empfangs wagens der Verarbeitung einheit. Zu diesem Zeitpunkt erhält die Verarbeitung einheit die Informationen zur Ankunft des Rohstoffs, und das System versendet den empfangenden Wagen zur Material abholung. Der gesamte Verarbeitung prozess erfordert keinen manuellen Eingriff. Nach der Verarbeitung werden automatische Sortierung und Stapeln von Teilen und Abfall transport durchgeführt. Das Sortier-und Stapels ystem ist nach der Art der Teile unterteilt und schließt die Sortier-und Stapel arbeiten nacheinander ab. Das System nimmt Aufträge als Zyklus auf und zeichnet die Status informationen der gesamten Verarbeitung einheit auf, bis die Bestellung abgeschlossen ist. Während des Prozesses wird die Arbeit automatisch gemeldet, und das Dashboard für das Informations management der Produktions linie ist in Abbildung 7 dargestellt. Nach Abschluss der Bestellung werden die Halbzeug teile automatisch an das drei dimensionale Lager-Shuttle zur Lagerhaltung angedockt, und die Lager informationen werden mit dem MES-System synchron isiert.

Darüber hinaus ist die Verarbeitung einheit mit einer vernetzten PC-All-in-One-Maschine ausgestattet, mit der sich Bediener über die PC-All-in-One-Maschine an der MES-Systems chnitt stelle anmelden können. Auf der Informations seite für die Auftrags berichter statt ung können sie das interne Basis dokuments ystem des Unternehmens direkt eingeben, indem sie auf die grafische Nummer klicken, die den Verarbeitung sanford rungen und Konstruktion zeichnungen der entsprechenden Teile zugeordnet ist. um die Erst inspektion der Teile durch zuführen. Der Informations management prozess erleichtert den Betrieb vor Ort erheblich.

Fazit

Mit der kontinuier lichen Entwicklung der chinesischen Fertigungs industrie wird die Anwendung voll automat isierter Bearbeitungs einheiten, die Automatisierung und Informa tisierung integrieren, immer weiter verbreitet. Die in diesem Artikel beschriebene voll automatische CNC-Stanz-und Schneide einheit mit CNC-Stanz-und Scher verbund maschinen als Hauptkörper verwendet einen informations basierten Prozess management ansatz. die Verarbeitung vorteile von Automatisierung geräten voll ausschöpfen und bis zu einem gewissen Grad einen weniger menschlich orientierten Blech produktions modus erreichen. Dies hat eine wichtige Referenz bedeutung für die Erreichung einer voll automat isierten Produktion in diskreten Fertigungs industrien wie der Blech verarbeitung.