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离线编程软件是汽车冲压模具机械锤强化的单一解决方案
发布12/04/2017
在汽车工业中,为了降低模具表面粗糙度、防止磨损、延长使用寿命,需要对模具进行抛光。戴姆勒公司希望自动化汽车车身面板钣金成形冲压模具的抛光操作。
手工抛光模具表面是一种劳动密集型、费时的工作。当操作人员的技术和疲劳程度因零件而异时,手动维护模具之间的表面一致性也很困难。随后,这将影响冲压车身部件的一致性和质量,以及它们如何安装到车架上。梅赛德斯-奔驰(Mercedes-Benz) s级和e级等豪华车要求零部件具有出色的外观和适应性。
机器人锤喷洒速度,一致性,灵活性
锤击强化已被证明可以提高抛光速度、一致性和表面质量。它还增加了高达30%的表面硬度,从而增加了模具的使用寿命。戴姆勒想要更进一步,使用机器人进行锤击。
负责在德国Sindelfingen的Mercedes-Benz Werk的制造设备中心开发程序的博士,以及锤头喷头流程的发展,首先知道机器人的优势。他说机器人比专用的数控机器便宜,并且在大型工件上提供更大的范围,在这种情况下,重量高达25吨,大约5米x 2.5米。机器人也更灵活,可用于不同的应用。
为了最大限度地提高他们的设备投资,戴姆勒计划利用机器人的知名度灵活地利用模具店的机器人电池用于超越锤子喷丸的其他工艺。但首先,他们必须编程机器人锤挖掘过程,这将被证明是一个强大的挑战。
开发合适的机器人编程解决方案
在锤式喷丸过程中,通过在超过200赫兹的高频冲击球形锤击工具中反复撞击模具的表面。锤头需要数百万冲击点,以确保均匀的表面质量。为了编程机器人以用这种频率和精度操纵锤子喷丸工具是一种巨大的挑战,尤其是传统的软件工具。
即使使用两到三个不同的软件平台来生成代码、计算刀具路径和转换为机器人运动,戴姆勒现有的编程工具也无法处理为六轴机器人编程所需的所有计算。戴姆勒与机器人大师团队接洽,帮助开发机器人流程和为机器人编程的软件。
在Robotmaster离线编程软件的初步试验中,戴姆勒能够实现比以前的软件工具立即节省50%的时间。但这仅仅是个开始。处理300万个路径点并非易事。
戴姆勒和Robotmaster团队开始了一个广泛的、为期三年的研发项目,以提高和完善机器人锤击工艺。Robotmaster团队与戴姆勒密切合作,合作创建定制的刀具路径,并持续开发Robotmaster软件,以提高编程时间和易用性。
戴姆勒表示,如果没有Robotmaster团队的奉献,他们不可能开发出这种锤击工艺或其他机器人工艺。Robotmaster花了几个月的时间与戴姆勒合作,确保他们理解戴姆勒的需求,并根据他们的具体应用调整软件。
机器人编程时间减少70%
只有机器人大师能够完成其他软件工具无法完成的工作,即使是结合在一起。离线编程解决方案不仅处理了其他方法无法解决的所有计算,还通过优化整个机器人锤击过程,超越了客户的预期。
- 编程时间大大减少了70%。
- 机器人运动学优化,包括奇异点、碰撞检测、距离和关节极限。
- 机器人过渡优化,以确保平稳的运动。
- 为具有数百万路径点的大型、复杂模具编程是容易和无错误的。
一个工件的总编程时间,包括导入CAD文件和创建刀具路径的时间,从12小时减少到仅3.5小时。Robotmaster的运动学解决方案只占总编程时间的45分钟,这比之前使用其他软件平台的尝试有了很大的改进。
Robotmaster解决方案的关键是可用的最快的运动学解析引擎之一。它解决了奇点、距离和关节极限,以及任何其他可能突然改变机器人构型或导致错误的机器人突然运动。专有的运动学和碰撞检测引擎检查错误,而优化工具平滑机器人的运动。转换是干净的。尽量减少不必要的关节运动。
“Robotmaster拥有市场上最好的运动学和碰撞检测发动机,”Intercam SA欧洲业务开发经理Anbu Lingappan说,Robotmaster软件和团队的一部分,与戴姆勒在锤子喷丸的应用程序上合作。“当戴姆勒询问为什么需要这漫长的时间来处理300万积分时,我们必须解释机器人在六轴机器人最小的150次迭代中如何检查动力学问题。我们在路径中的每个点以及以非常高的速度进行背景。只有这样的人才意识到幕后有一些严肃的计算。“
该软件还需要轻松控制外部轴。戴姆勒的锤击室使用一个安装在导轨上的KUKA KR 500机器人,以增加其范围,加上两个旋转轴来定位工件。Robotmaster可以同时管理多达11个轴,包括一个六轴机器人和5个外部轴。仿真和优化工具自动支持轨道和旋转所需。
单独使用RobotMaster可以执行其他软件工具可以组合完成的操作,软件解决方案可用于多个路径密集型进程。
一个多机器人过程的软件解决方案
一旦Robotmaster在锤子喷丸应用中证明自己,戴姆勒开始探索使用该软件进行其他进程。第二个机器人细胞被委托。这一个被设计为多功能。通过简单地改变扶手末端的工具,机器人可用于从激光硬化到钻孔的各种过程。
机器人大师提供了戴姆勒正在寻找的多功能操作,并帮助避免碰撞和奇点。戴姆勒很快了解到,机器人大师可以处理他们放在它面前的任何流程。该软件功能强大,易于使用。它简化了用一个软件平台编写大量不同机器人流程的程序。
戴姆勒使用Robotmaster软件为他们的冲压模具编写机器人激光硬化过程。通过激光硬化圆角,他们可以增加30%的使用寿命,从他们的模具工具。Robotmaster还被用于编程机器人激光熔覆过程,以建立磨损的模具表面。
如今,Robotmaster软件的几个席位用于德国和戴姆勒数码厂的三个梅赛德斯 - 奔驰模具商店生产,其中戴姆勒的核心建造,将物理和数字流程结合在戴姆勒的工业生产中。最终,戴姆勒能够通过为锤喷丸,激光硬化,激光熔覆,铣削,钻井和感应硬化来实现他们的目标来完成他们的目标来优化和节约他们的过程。全部与RobotMaster软件编程。
易于使用,人人受益
在戴姆勒采用Robotmaster软件进行离线编程时,易用性发挥了重要作用。Robotmaster交互模拟环境(RISE)非常强大,提供了一个直观的点击-拖动用户界面,用于修改机器人的位置和轨迹。
Robotized RM Systems GmbH,德国的本地经销商的董事总经理Norbert Krach解释了Robotmaster的用户界面和专有技术如何提供无与伦比的控制和灵活性。
“用户界面是独一无二的。让人印象深刻的是,你可以轻松地将工具路径导入Robotmaster,轻松地生成代码,模拟过程,并解决任何运动学挑战,”Krach说。“对于其他软件,你必须进行大量的试验和错误。使用Robotmaster,您可以轻松且更快地解析工具路径。你不必坐在电脑前数小时调整点数。”
戴姆勒继续探索在模具车间的不同工艺中使用机器人,并依靠Robotmaster来满足他们的机器人编程需求。Intercam公司的林加潘表示,汽车行业应该感谢戴姆勒在这一领域的工作。
“我们必须向戴姆勒提供信贷,以帮助我们创新机器人锤击流程。市场的其余部分将受益。“
关于高温机器人软件
Hypertherm的机器人软件团队开发了Robotmaster软件,该软件无缝集成了基于CAD/CAM的机器人编程、仿真和程序生成。常见的机器人编程挑战通常需要复杂的用户干预或昂贵的手工编辑,以生成无错误的程序。Robotmaster提供了创新的工具,可以轻松优化机器人程序,生成无误差的机器人路径,避免奇异区和碰撞,绕过关节并达到极限,并沿着整个轨迹优化工具方向。此外,Robotmaster软件非常适合为机器人编程,完成修剪、去毛刺、抛光、焊接、点胶、磨削、喷涂、喷漆和3D加工等任务,同时支持大多数工业机器人品牌。Hypertherm Robotic Software, Inc.是Hypertherm, Inc.的独立子公司。
对人工发热机
Hypertherm设计和制造先进的切割产品,用于各种行业,如造船,制造和汽车维修。其产品线包括等离子体,激光和水射流切割系统,以及CNC运动和高度控制,CAM嵌套软件,机器人软件和消耗品。Hypertherm系统的性能和可靠性值得信赖,为成千上万的企业带来了生产率和盈利能力的提高。这家总部位于新罕布什尔州的公司在切割创新方面的声誉可以追溯到近50年前的1968年,当时Hypertherm发明了注水等离子切割技术。这家100%由员工拥有的公司一直被评为最佳工作场所,在全球拥有1400多名员工以及运营和合作伙伴代表。