自动机械的复杂换装变得简洁—快速锁紧产品应用实例之3

株式会社岩田制作所

这是一家产业用机器人、输送带、食品机械等一般产业机械中使用到的机械部件的开发以及制造的厂家。1964年创业、所在地岐阜县关市、从业人员100名。

根据客户需求制作产品、把高度技术作为武器、向各产业提供机械部件。不仅仅只生产标准品、对于用户所指定的尺寸的订制品、以及完全特殊的特制品也能从一件起对应。

-请告诉我们一些关于这次制造的自动机的情况

我司制作产品的机械是我司自主开发的,这次制作的机器是在机械部件的本体(以下是工件)上组装螺丝的机械。在这台机器上,由于需要制作形状以及尺寸不相同的产品多数,因此需要对应工件进行各类夹具的更换。

比如,要把随机方向设定好的工件对准一个正确的方向,利用气缸夹紧工件的左右两面然后进行旋转,在这个过程中需要根据工件的形状以及尺寸交换气缸前端的树脂垫圈。在这个垫圈的固定部分采用的是球型锁紧器。

并且在组装螺丝的工序中,螺丝到工件的移动过程中为了防止掉落安装了“防护栏”,根据螺丝尺寸(5种尺寸)进行对应化。防护栏使用按钮型锁紧器进行固定(图2红色区域)。

另外,由于需要更换各式各样的零部件,所有的固定都是利用按钮型锁紧器。(图3红色区域)

-采用了球型锁紧器和按钮型锁紧器以后得到了哪些改善?

这台机器大约1天需要10次的换装,球型锁紧器只需插入销子,按钮型锁紧器只需进行按钮操作便可以进行夹具的固定,在短时间能就能完成快换这个过程,能够很好的减轻机械操作者的心理负担。

类似高频率的换装,仅用螺栓进行作业的话任谁都会觉得麻烦,发生错误的几率也会随之变高。但是这台机器的换装非常简便,操作者的心情也变得轻松。

对于个人来说,操作者用操作手册的时候,关于换装的内容非常简洁的就能带过,所以手册的内容也会变得简单明了。

-贵公司为了能够在1台机器上加工多数量的产品而下了很大的工夫,那么这么设计的目的是什么呢?

以前都是手动作业来对工件进行螺丝的组装,不仅花费用人成本,一直持续单纯的作业对于作业者的精神方面也增加了很大的负担。不论是谁一直持续枯燥单纯的作业都会觉得很无趣吧。

于是,我们把“降低成本”和“枯燥的作业让机器来完成”做为出发点设计了这台自动机。

-是如何选定球型锁紧器和按钮型锁紧器的?

最初考虑的是“零换装”,因这台机器所对应的工件以及螺丝的种类繁多,所以不太现实。然后想到的是“免工具快换”。

虽然考虑过是否能够利用夹紧把手或者旋钮,但是人工介入时间会变长,操作者的负担无法减轻。如此一来我们所期望的“降低成本”和“枯燥的作业让机器来完成”这2点根本无法达成。

于是我们就在摸索如何不用工具使夹紧把手和旋钮能够更快并且简单的进行换装,然后想起以前从商社的人那里有拿到过刊登有今尾「快速锁紧」系列的样册。类似这样的联结部件在其他地方是没有的,我们对于这点非常有印象。

最终,从快速锁紧系列中选择了最小并且操作简便的球型锁紧器以及夹紧力大的按钮型锁紧器。

-在这次的夹具中分别用到了球型锁紧器和按钮型锁紧器,请问是如何来区分使用的呢?

最重要的理由是载荷的朝向。

球型锁紧器的夹紧力虽然不是很大,但是在想更换夹具的时候只需要押下/拉起就能进行安装/拆除这个动作,所以夹具的换装非常简单的就能进行。在气缸的树脂垫圈上,因为只有和夹紧力成同一方向会有负荷的发生,因此球型锁紧器也能够适用。

在螺丝的组装工序中,使夹具上浮的方向会产生负荷,所以决定使用夹紧力高,又因为内部结构是楔形结构所以能够形成保持的按钮型锁紧器。

并且在这个工序中换装的时候一并交换的夹具也多,因此选择了一眼能够识别的按钮型锁紧器以后,对哪里进行操作比较好马上就能区分。

-请告诉我们实际使用了球型锁紧器和按钮型锁紧器后的感想。

这两种产品都是其他公司所没有的,比夹紧把手及旋钮更快更简便的实现快换,因此达成了“降低成本”和“枯燥的作业让机器来完成”的目的。

并且两种产品都可以通过简单的操作便能进行固定,使用便捷,对我们的作业提供了非常大的帮助。对于“快速锁紧”系列,不论从形状还是夹紧机构的丰富种类上,都对机械设计者有很大的帮助。

-请分享一些使用该产品的技巧给与目前正在考虑使用球型锁紧器和按钮型锁紧器的设计者们。

有些场合根据采用的位置不同另外加上定位销一起使用的话会更好。

就用这次的自动机来说,从送料器供给的螺丝所经过的轨道需要一定的再现性。因为在今尾的产品目录上标有“重复定位精度±0.25mm”,所以用2个按钮型锁紧器分别对轨道进行了夹紧和定位,实际启动机器运行以后发现需要更加精确的进行再现。

如果这台机器我们准备增加数量的话,在这个位置我们考虑是否和定位销一起进行使用。

-对于今尾今后的产品有什么期望吗?

我司今后也会为了降低成本和作业者的负担继续制作自动机械。为了应对多品种的制品,自动机的快换是必然会发生的,希望株式会社今尾以后能添加更多的快速锁紧的种类。


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