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30.03.2016

Konstruktion eines Robotergreifers für eine Entgratstation

 

Kurbelwellen präzise positioniert am Bearbeitungswerkzeug vorbei und entgratet wieder dem Fertigungsprozess zuführen – der Robotergreifer aus dem Stuttgarter ep competence center unterstützt den automatisierten Fertigungsprozess beim Kunden präzise. Ergänzend zur Konstruktion galt es, das passende Schleifmedium für die Entgratung auszuwählen und Bearbeitungsspäne aus vorangegangen Arbeitsschritten zu entfernen.

Höchste Präzision
Die zu beliefernde Entgratstation ist Teil eines umfangreichen Fertigungsprozesses und daher an vorgegeben Taktzeiten gebunden: Der Greifer übernimmt Kurbelwellen in zwei Größen einzeln aus einer Fertigungstransferstraße. Um welche Größe es sich handelt, identifizieren entsprechende Sensoren am Greifer. Mittels eines pneumatischen Zylinders wird die Kurbelwelle nun per Klemmung in der exakt richtigen Position zentriert, danach zur Entgratstelle geführt und dort an einem rotierenden Schleifmedium vorbeigeführt. Die Bearbeitungsrotation der Kurbelwelle wird über die siebte Achse gesteuert. Danach legt der Greifer die fertig bearbeitete Kurbelwelle zurück auf die Transferstraße.

Wirtschaftlichkeit im Schleifprozess
Die Auswahl des Schleifmediums erfolgte nach wirtschaftlichen Kriterien. Gefordert war daher, ein exakt passendes Standardprodukt zu suchen. Die Fachleute entscheiden sich für eine rotierende Bürste, deren Polyamidfasern mit einem abrasives Medium durchsetzt sind. Siliziumcarbit – eine chemische Verbindung aus Silizium und Kohlenstoff – hat ähnliche Eigenschaften wie Diamant, ermöglicht eine rasche Bearbeitung und zeichnet sich dabei durch eine hohe Standzeit aus. Der Schleifprozess der Kurbelwelle erfolgt mit einer Rotation des Schleifmediums ca. 1.200 Umdrehungen pro Minute.

Entfernen von Bearbeitungsspänen
Für diesen Arbeitsprozess musste eine weitere Station innerhalb der Entgratstation konstruiert werden. Man entschied sich im ep Competence Center in Abstimmung mit dem Kunden, eine pneumatisch bewegte Stößeleinheit zu konstruieren, um die Bearbeitungsspäne in einer Querbohrung der Kurbelwelle zu entfernen.
Konstruiert wurde gemäß Kundenvorgabe in Solid Edge, die Bearbeitungszeit lag inklusive Zeichnungs- und Stücklistenerstellung bei 180 Stunden.

Kontakt: Rainer Stark, ep Stuttgart, 0711 806093-238, rainer.stark@engineering-people.de.

  • Präzision im Takt: Greifer von ep am Roboterarm

  • Die Kurbelwelle wird entgratet...

  • ... und von Bearbeitungsspänen befreit.

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