愛克賽羅（EX-CELL-O）XS211加工中心從概念、設(shè)備和自動化這三個方面無不體現(xiàn)著以精益制造為目的的設(shè)計(jì)理念，這無疑為“精益生產(chǎn)”帶來了新的標(biāo)準(zhǔn)。 通用汽車公司購買了愛克賽羅58臺XS211加工中心用于加工變速箱外罩和殼體、變速箱頂置氣門和下置氣門零件。在這個項(xiàng)目中，愛克賽羅工程師們要面對的挑戰(zhàn)是：把已證實(shí)有效的技術(shù)與經(jīng)過改良的工件傳送方式結(jié)合起來，開發(fā)出最低成本下具有最高技術(shù)質(zhì)量的生產(chǎn)系統(tǒng)。 生產(chǎn)基礎(chǔ) XS211加工中心是生產(chǎn)系統(tǒng)的基礎(chǔ)，它采用了最新的自動化設(shè)計(jì)，并且這些設(shè)備都是根據(jù)用戶要求定做的。愛克賽羅公司憑借XS211加工中心的方案為“低廉生產(chǎn)成本”提出了新的標(biāo)準(zhǔn)。該公司的工程人員開發(fā)研制出一種以最低生產(chǎn)成本造價滿足最高技術(shù)要求的生產(chǎn)方案——XS211加工中心。其設(shè)計(jì)是以愛克賽羅公司模塊式機(jī)床的設(shè)計(jì)方案為基礎(chǔ)的，每臺機(jī)床都可以根據(jù)用戶的需要專門配置。不論是鋁件、鋼件還是灰口鑄鐵的加工，XS211加工中心都可以從容勝任。針對于中批量和大批量生產(chǎn)而設(shè)計(jì)的XS211系列的顯著特點(diǎn)是系統(tǒng)的統(tǒng)一性，它可以借助于不同的自動控制接口，輕易地與現(xiàn)有生產(chǎn)系統(tǒng)連接起來。 XS211的生產(chǎn)周期非常短，從單件到組件預(yù)裝配的結(jié)合極大地縮短了裝配工時。從這個理論出發(fā)，機(jī)床整個裝配的生產(chǎn)過程就形成了一種流水線裝配，其優(yōu)勢是零件的靈活供給和裝配周期短。只需10天，整個中心就可以裝配完成，投產(chǎn)使用。標(biāo)準(zhǔn)部件的應(yīng)用，裝配組件的劃分，也降低了裝配成本。例如：機(jī)床工作空間防護(hù)是以三個裝配組件來完成安裝的，為了達(dá)到最高的質(zhì)量要求，裝配組件的安裝由專業(yè)人員進(jìn)行，并在操作過程中進(jìn)行檢測，最后防護(hù)配件被作為一個單元安裝在XS211上。 系統(tǒng)特點(diǎn) 由于成本的降低也要轉(zhuǎn)化到過程中來，所以過程設(shè)計(jì)的每一環(huán)節(jié)都要進(jìn)行分析。帶有傳送帶的落地式自動化系統(tǒng)是專門為XS211開發(fā)的，該自動化方式的核心是上料設(shè)備，XS211工作臺可沿Z軸移動（任選）。 安裝在機(jī)床底座、立柱和十字滑臺上的滾珠軸承導(dǎo)軌保證了極高的精度。直接位移檢測系統(tǒng)對X軸、Y軸和Z軸的定位進(jìn)行檢測。數(shù)控轉(zhuǎn)盤（B）軸安裝在Z軸上，角度分度為360.000×0.000°，通過直接檢測系統(tǒng)對角度進(jìn)行測量，并且B軸轉(zhuǎn)盤可以在任何位置進(jìn)行液壓夾緊。盤式刀庫的設(shè)計(jì)容量為40把配HSK－A63刀柄的刀具，由主驅(qū)動軸完成刀具到刀庫的裝載。主軸配有傳感器用于溫度監(jiān)測，因?yàn)樗撬屑庸さ暮诵摹? 利用自動擺動機(jī)構(gòu)將加工件卸車。通過將自動化單元旋轉(zhuǎn)180°，設(shè)備在同一次操作中可由傳送帶立即再上料。該系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)是可以最大限度地縮短上下料時間。所有加工中心都從設(shè)備前方上料，因此在生產(chǎn)過程中的任意時間都可方便地介入其他操作。 愛克賽羅負(fù)責(zé)從過程設(shè)計(jì)和刀具到自動化系統(tǒng)的全部機(jī)械生產(chǎn)和方案的實(shí)施，用戶從中的收益是顯而易見的：由于交貨范圍包括所有生產(chǎn)設(shè)備，各種不同部件之間可以精確和諧動作，這就保證了系統(tǒng)利用和生產(chǎn)結(jié)果的最優(yōu)化。為了使加工中心在價格上更吸引人，公司將設(shè)備零部件減至最少，只保留了那些根據(jù)用戶要求在技術(shù)上是絕對必需的零件。所以，愛克賽羅工程師在保持愛克賽羅生產(chǎn)線的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和成本控制上是相當(dāng)成功的。 系列化生產(chǎn) 通用這個項(xiàng)目始于2004年5月，目標(biāo)是要求愛克賽羅于2005年6月交付最后一批XS211設(shè)備。因?yàn)闀r間緊迫，整個項(xiàng)目還包括所有零部件的完工和運(yùn)輸，愛克賽羅為此擬訂了新的安裝方案以確保按期完成。將零件裝配改為預(yù)裝配模塊的方法大大縮短了安裝時間。在這種模塊化安裝方式基礎(chǔ)上，整線裝配的概念也逐步成型，這就意味著在用戶現(xiàn)場裝配、調(diào)試并安裝XS211設(shè)備在現(xiàn)在僅需要10天時間。 XS211組成的生產(chǎn)線具有多種可供選擇的柔性上料方式： 1、安裝在地面上的自動裝置 上料裝置配有可以在XS211的Z軸上進(jìn)行移動的轉(zhuǎn)臺，它是這種自動控制方法的核心。一個自動擺動夾具把加工好的工件放到自動裝置并整體旋轉(zhuǎn)180°，然后再裝夾毛坯件，所有工作都在一個工作循環(huán)內(nèi)完成。工件上料到自動擺動夾具動作由輸送裝置完成。本系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)是將上下料時間縮至最短。因?yàn)榧庸ぶ行脑谇安可狭希僮魅藛T隨時都可以在工作循環(huán)中干涉生產(chǎn)工序。 2、配有軌道式安裝機(jī)器人的柔性上料單元 機(jī)器人上料優(yōu)點(diǎn)：使用工件緩沖支架實(shí)現(xiàn)較短的上料循環(huán)；機(jī)器人作為標(biāo)準(zhǔn)組件造價低廉；工件在夾具的定位靈活；設(shè)置不同的機(jī)床可以安裝同樣的機(jī)器人（加工中心、清洗機(jī)、裝配機(jī)床等）；工件轉(zhuǎn)換時間快；緩沖裝置為生產(chǎn)系統(tǒng)提供工件。 在XS211的開發(fā)過程中，愛克賽羅的工程師已經(jīng)充分考慮了不同接口用于各種自動控制的柔性配置，從而實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)的靈活與精確調(diào)整，滿足客戶的要求。這樣，在復(fù)雜的生產(chǎn)系統(tǒng)中，工程師可以獨(dú)自對各個加工單元進(jìn)行調(diào)試，因此可以在最短時間內(nèi)在安裝廠家對總體設(shè)備進(jìn)行安裝和調(diào)試。另外，工件在空中傳送到各自的加工單元也避免了空間的干擾。 信息來源于：MM現(xiàn)代制造