編者語：設立在Nevada地區的加工車間自其鈑金件加工業務采用機器人加工係統之後，收獲頗豐。公司計劃引進一套自動化係統應用於CNC數控加工。來自於Methods Machine Tools公司的Fanuc JobShop機器人加工單元，在加工最重要的一個工件時，不但節約了生產成本，而且縮短了加工周期。

JobShopjiqirenjiagongdanyuanshigongjiandepingzhiduhebiaomiancucaodudadaoleyigexindeshuiping
，gaichejianzaiyebuxuyaojiangpingzhidubuzudefangchongjibanjinyibumoxuejiagong，qizhiliangdetigaojieyueledalianglaowufeiyongheyunshufeiyong

   B&J公gong司si的de主zhu要yao業ye務wu是shi為wei磁ci性xing門men鎖suo加jia工gong防fang衝chong擊ji板ban。為wei了le滿man足zu其qi客ke戶hu對dui這zhe些xie防fang衝chong擊ji板ban平ping直zhi度du的de高gao精jing度du要yao求qiu，該gai車che間jian不bu得de不bu將jiang這zhe些xie工gong件jian移yi交jiao到dao另ling外wai一yi家jia公gong司si進jin行xing進jin一yi步bu磨mo削xue加jia工gong。除chu了le這zhe些xie工gong件jian的de高gao額e運yun輸shu費fei用yong之zhi外wai
，外wai協xie磨mo削xue加jia工gong還hai增zeng加jia了le大da量liang的de生sheng產chan時shi間jian。在zai引yin進jin自zi動dong化hua加jia工gong單dan元yuan以yi後hou，這zhe一yi情qing況kuang發fa生sheng了le改gai變bian：工件的大部分加工操作不但都能在本車間內完成，而且還提高了零件的加工質量並縮短了加工周期。

   實際上，B&J公司遠遠超過了一個機加工車間的水平，自動化生產對於該公司的副總裁Gregg Fisher先生而言再也不是什麼新鮮技術。除了提供全方位的CNC數控加工服務之外，該公司還采用機器人設備從事精密的鈑金件加工
，例如鈑金件的衝剪、衝壓和焊接，其加工精度達到±0.0001in（1in=0.0254m）。B&J公司創建於1973年，是一個家族式企業，坐落在Nevada地區Sparks鎮。其客戶範圍跨越各個行業
，公司為這些客戶加工所需的零件，例如自動投幣售貨機

、醫療器械
、運動器材和飲料機的各種零件。

　　尋找機加工方案

　　在為鈑金件加工引入機器人係統的同時
，Fisher先生也在努力尋求相應的機加工解決方案。他提出了提高自動化水平的要求，之後，Methods Machine Tools公(gong)司(si)推(tui)薦(jian)了(le)一(yi)種(zhong)具(ju)有(you)挑(tiao)戰(zhan)意(yi)義(yi)的(de)綜(zong)合(he)性(xing)係(xi)統(tong)來(lai)提(ti)高(gao)生(sheng)產(chan)速(su)度(du)，提(ti)高(gao)當(dang)地(di)一(yi)個(ge)長(chang)期(qi)客(ke)戶(hu)的(de)防(fang)衝(chong)擊(ji)板(ban)整(zheng)體(ti)加(jia)工(gong)的(de)工(gong)藝(yi)水(shui)平(ping)。這(zhe)家(jia)客(ke)戶(hu)的(de)磁(ci)性(xing)門(men)鎖(suo)分(fen)幾(ji)種(zhong)不(bu)同(tong)尺(chi)寸(cun)
，由(you)一(yi)個(ge)安(an)裝(zhuang)在(zai)固(gu)定(ding)入(ru)口(kou)框(kuang)架(jia)上(shang)的(de)強(qiang)力(li)電(dian)磁(ci)鐵(tie)和(he)安(an)裝(zhuang)在(zai)移(yi)動(dong)大(da)門(men)上(shang)的(de)防(fang)衝(chong)擊(ji)板(ban)組(zu)成(cheng)。B&J公司為幾種不同型號的門鎖製造衝擊板。其厚度約為0.5in，零件的尺寸範圍為1in×2.5in～3.75in×9in，但有兩種型號的門鎖占用了該車間生產的50%以上的防衝擊板。

　　之後
，Methods公司地區經理和辦事處負責人Chris Porter先生參觀了B&J公司及加工車間
，並對Fisher先生的需求做出了評價。在進一步討論以及與Methods公司的應用專家協商以後
，Fisher先生購置了Fanuc JobShop機器人加工單元。該加工單元由一台Fanuc RoboDrill VMC立式加工中心和一套與其全麵配套的6軸Fanuc自動化工件裝卸機器人組合而成。

　　JobShopjiqirenjiagongdanyuanshigongjiandepingzhiduhebiaomiancucaodudadaoleyigexindeshuiping
，gaichejianzaiyebuxuyaojiangpingzhidubuzudefangchongjibanjinyibumoxuejiagong，qizhiliangdetigaojieyueledalianglaowufeiyongheyunshufeiyong（圖1）。

　　機器人加工單元切實有效

　　JobShop機器人加工單元於2008年初安裝在B&J公司
，該加工單元的設計主要適合於中小批量的加工生產。加工單元配有液壓或氣動工件夾座
，凡是能在其6in台tai鉗qian和he卡ka盤pan上shang夾jia緊jin的de任ren何he零ling件jian，都dou適shi合he於yu在zai這zhe一yi單dan元yuan上shang加jia工gong。該gai加jia工gong單dan元yuan還hai配pei有you全quan套tao的de進jin出chu料liao傳chuan送song帶dai和he防fang護hu欄lan，同tong時shi還hai提ti供gong第di四si軸zhou供gong客ke戶hu選xuan用yong，以yi進jin一yi步bu提ti高gao該gai工gong作zuo單dan元yuan的de生sheng產chan效xiao率lv。

　　這zhe一yi自zi動dong化hua加jia工gong單dan元yuan減jian少shao了le工gong件jian加jia工gong時shi間jian，使shi每mei天tian的de調tiao試shi和he監jian控kong時shi間jian削xue減jian為wei幾ji個ge小xiao時shi。同tong時shi解jie放fang了le操cao作zuo員yuan，使shi其qi能neng夠gou從cong事shi更geng有you挑tiao戰zhan性xing和he更geng有you回hui報bao價jia值zhi的de工gong作zuo

　　加工單元的核心RoboDrill VMC立式加工中心可進行轉速達5000r/min（也可選用8000r/min）的剛性攻螺紋銑削加工
，也可從事其他更多的加工項目。X、Y和Z軸可以加速到1.5g
，而進給速度可達1181ipm（也可選用2362ipm），快速橫向運動速度高達2125ipm。該機床所配置的標準刀具更換裝置為14個工位，而B&J公司購置的設備選用了21個工位的刀具更換裝置。其配套的6軸LR Mate 200iC型機器人配有夾鉗、教育懸掛附件和幾套程序，這些係統可以很容易地適應並滿足用戶的需求。

　　節省操作過程和成本

　　在引進自動化單元前

，該公司將上千件激光切割後的毛坯件送到另一家Blanchard車間進行雙麵砂輪磨削加工。當磨削加工後的防衝擊板返回該車間時，該車間就采用CNC數控機床加工特殊的埋頭孔、鑽孔和其他項目。在采用RoboDrill機(ji)床(chuang)以(yi)後(hou)，防(fang)衝(chong)擊(ji)板(ban)的(de)加(jia)工(gong)質(zhi)量(liang)如(ru)此(ci)之(zhi)高(gao)，再(zai)也(ye)無(wu)需(xu)進(jin)一(yi)步(bu)磨(mo)削(xue)加(jia)工(gong)了(le)。現(xian)在(zai)除(chu)了(le)最(zui)後(hou)一(yi)道(dao)電(dian)鍍(du)工(gong)作(zuo)之(zhi)外(wai)，所(suo)有(you)的(de)加(jia)工(gong)操(cao)作(zuo)全(quan)部(bu)在(zai)本(ben)車(che)間(jian)內(nei)完(wan)成(cheng)。

　　取qu消xiao了le磨mo削xue加jia工gong工gong藝yi之zhi後hou
，車che間jian節jie約yue了le很hen大da一yi筆bi開kai支zhi
，這zhe不bu僅jin是shi因yin為wei他ta們men無wu需xu再zai給gei另ling一yi家jia公gong司si支zhi付fu防fang衝chong擊ji板ban的de磨mo削xue加jia工gong費fei用yong
，而er且qie也ye因yin此ci節jie約yue了le大da筆bi運yun輸shu費fei用yong，這zhe在zai很hen大da程cheng度du上shang解jie決jue了le汽qi油you價jia格ge的de上shang漲zhang問wen題ti。由you於yu全quan部bu工gong作zuo都dou在zai公gong司si車che間jian內nei完wan成cheng
，因yin此ci使shi整zheng體ti生sheng產chan時shi間jian從cong6周降低為兩周。Fisher先生說：“我(wo)們(men)可(ke)以(yi)將(jiang)一(yi)部(bu)分(fen)節(jie)約(yue)的(de)費(fei)用(yong)返(fan)利(li)給(gei)我(wo)們(men)的(de)客(ke)戶(hu)，他(ta)們(men)自(zi)然(ran)也(ye)樂(le)於(yu)接(jie)受(shou)這(zhe)樣(yang)的(de)結(jie)果(guo)，不(bu)但(dan)在(zai)節(jie)約(yue)費(fei)用(yong)上(shang)有(you)所(suo)突(tu)破(po)
，而(er)且(qie)零(ling)件(jian)的(de)質(zhi)量(liang)水(shui)平(ping)大(da)幅(fu)度(du)提(ti)高(gao)。”

　　門鎖製造商對防衝擊板的平直度要求極高，凹度範圍限製在±0.001in之內
，凸度範圍為±0.003in。在采用JobShopjiqirenjiagongdanyuanzhihou

，fangchongjibandepingzhiduyaobiyiqiangengweiwending。erzaiguoqu，gongsiwangwanghuizaijiagonghoudelingjiansizhouliuxiayidaojiguangqiegedemaobian。xianzai，gaijiagongdanyuannenggouhenrongyididuizhexiemaobianjinxingxixuejiagong。

　　提出新挑戰

　　按照Fisher先(xian)生(sheng)的(de)說(shuo)法(fa)，客(ke)戶(hu)對(dui)公(gong)司(si)加(jia)工(gong)的(de)防(fang)衝(chong)擊(ji)板(ban)給(gei)予(yu)了(le)很(hen)高(gao)的(de)評(ping)價(jia)。然(ran)而(er)，在(zai)正(zheng)常(chang)的(de)使(shi)用(yong)情(qing)況(kuang)下(xia)，每(mei)個(ge)防(fang)衝(chong)擊(ji)板(ban)都(dou)會(hui)重(zhong)複(fu)磁(ci)化(hua)
，因(yin)此(ci)需(xu)要(yao)大(da)量(liang)的(de)鎳(nie)，以(yi)免(mian)在(zai)電(dian)磁(ci)鐵(tie)通(tong)電(dian)時(shi)帶(dai)有(you)其(qi)本(ben)身(shen)的(de)磁(ci)性(xing)拉(la)力(li)。由(you)於(yu)金(jin)屬(shu)中(zhong)含(han)有(you)大(da)量(liang)的(de)鎳(nie)，因(yin)此(ci)最(zui)初(chu)給(gei)客(ke)戶(hu)留(liu)下(xia)深(shen)刻(ke)印(yin)象(xiang)的(de)呈(cheng)鏡(jing)麵(mian)的(de)表(biao)麵(mian)，實(shi)際(ji)上(shang)會(hui)產(chan)生(sheng)一(yi)些(xie)視(shi)覺(jiao)偏(pian)差(cha)

，反(fan)而(er)影(ying)響(xiang)到(dao)某(mou)些(xie)防(fang)衝(chong)擊(ji)板(ban)的(de)外(wai)觀(guan)。

　　於是Fisher先生向Methods公司提出了另一挑戰性要求：希望他們提高表麵粗糙度，使其看起來光滑適度。一位Methods公司的應用專家拜訪了他們的車間

，卸除了該機床圓筒形銑刀上6個鑲刀片的其中4個。此外還加快了進給速度，這一措施使此後生產的工件的表麵粗糙度更加符合需求。

　　在Fisher先生決定購置JobShop機(ji)器(qi)人(ren)加(jia)工(gong)單(dan)元(yuan)的(de)過(guo)程(cheng)中(zhong)，節(jie)約(yue)勞(lao)務(wu)費(fei)用(yong)這(zhe)一(yi)因(yin)素(su)起(qi)到(dao)了(le)重(zhong)要(yao)作(zuo)用(yong)。該(gai)加(jia)工(gong)單(dan)元(yuan)可(ke)以(yi)減(jian)少(shao)防(fang)衝(chong)擊(ji)板(ban)生(sheng)產(chan)中(zhong)所(suo)要(yao)求(qiu)的(de)多(duo)道(dao)操(cao)作(zuo)工(gong)序(xu)，可(ke)以(yi)為(wei)B&J公司及其客戶節約大量費用。Fisher先生說
，他也為這一工藝能夠大幅度減少加工過程中的工作量而高興。

　　自動化加工事半功倍

　　以前
，該車間的兩台CNC數控機床每天工作達20h，用於加工從磨削車間返回的防衝擊板。這些工作緊張的雇員們必須為加工防衝擊板每天超時工作。Fisher先生無可奈何地說：“我們的工作使工人們筋疲力盡。他們不得不堅持每天工作10h

，天天如此。”

　　erzidonghuajiagongdanyuanshijishangcaiyongwurenhuacaozuoshengchan
，baokuogaichejiandezhenggebaibanhebufenyeban。gaijiagongdanyuandejiqirenyousantaojiaqian，zongshijiachixuyaojiagongdemaopijian、一(yi)個(ge)已(yi)經(jing)完(wan)工(gong)的(de)工(gong)件(jian)和(he)一(yi)個(ge)從(cong)台(tai)鉗(qian)到(dao)台(tai)鉗(qian)之(zhi)間(jian)過(guo)渡(du)的(de)毛(mao)坯(pi)件(jian)。當(dang)毛(mao)坯(pi)件(jian)的(de)一(yi)側(ce)銑(xi)削(xue)加(jia)工(gong)以(yi)後(hou)，機(ji)器(qi)人(ren)就(jiu)會(hui)將(jiang)其(qi)翻(fan)轉(zhuan)到(dao)另(ling)一(yi)個(ge)台(tai)鉗(qian)上(shang)
，然(ran)後(hou)銑(xi)削(xue)加(jia)工(gong)毛(mao)坯(pi)件(jian)的(de)另(ling)一(yi)個(ge)側(ce)麵(mian)。操(cao)作(zuo)員(yuan)的(de)主(zhu)要(yao)責(ze)任(ren)是(shi)照(zhao)看(kan)另(ling)一(yi)台(tai)機(ji)床(chuang)，白(bai)天(tian)
，隻(zhi)有(you)很(hen)少(shao)的(de)時(shi)間(jian)花(hua)費(fei)在(zai)新(xin)運(yun)行(xing)程(cheng)序(xu)的(de)調(tiao)試(shi)設(she)置(zhi)之(zhi)中(zhong)，並(bing)在(zai)其(qi)他(ta)機(ji)床(chuang)的(de)周(zhou)期(qi)間(jian)隔(ge)時(shi)間(jian)，負(fu)責(ze)監(jian)控(kong)這(zhe)套(tao)加(jia)工(gong)單(dan)元(yuan)。Fisher先生說
，操作員的工作隻是簡單地補充所需加工的毛坯件
、檢驗毛坯件的加工質量並包裝已經完工的防衝擊板。這zhe一yi自zi動dong化hua加jia工gong單dan元yuan減jian少shao了le工gong件jian加jia工gong時shi間jian，使shi每mei天tian的de調tiao試shi和he監jian控kong時shi間jian削xue減jian為wei幾ji個ge小xiao時shi。同tong時shi解jie放fang了le操cao作zuo員yuan，使shi其qi能neng夠gou從cong事shi更geng有you挑tiao戰zhan性xing和he更geng有you回hui報bao價jia值zhi的de工gong作zuo。

　　該車間仍在使用陳舊的機床，每次生產一種尺寸以上的防衝擊板，而其加工單元的生產效率則要高得多。Fisher先生說：“zidonghuaduiwomendegongzuofeichangyouli。womenfeichangguanxinguyuan
，xiwangtamenzhangwozuixindejishu。wozongshijiangmuguangfangzaiweilai，zidonghuashengchanshiwomendadaoleshibangongbeidexiaoguo。”