Máy gọt ba via và làm sạch trục cam linh hoạt có robot: Giải pháp tích hợp gọt ba via và làm sạch áp lực cao

Tổng quan

Các gờ thừa còn sót lại xung quanh lỗ dầu trục cam và các vấu cam có thể làm hỏng các con đội và bề mặt ổ trượt trong quá trình động cơ hoạt động, làm tăng tốc độ mài mòn và có thể ảnh hưởng đến tuổi thọ phục vụ của cơ cấu phân phối khí.

Máy gỡ ba via và làm sạch trục cam linh hoạt của Big Bird Industrial tích hợp đồng thời các chức năng gỡ ba via lỗ dầu, gỡ ba via mép vấu cam, làm sạch bên trong lỗ bằng áp lực cao và làm sạch toàn bộ chi tiết trong một hệ thống tự động duy nhất. Giải pháp này được thiết kế nhằm đạt mức độ sạch tổng thể dưới 3 mg và kiểm soát kích thước hạt nhỏ hơn 300 μm.

Bằng cách kết hợp gỡ ba via và làm sạch chính xác trong một quy trình tự động duy nhất, hệ thống cung cấp giải pháp tích hợp cho các dây chuyền sản xuất trục cam dùng trên xe du lịch và xe thương mại.

Tại sao cần gỡ ba via trục cam?

Trục cam là một thành phần then chốt trong cơ cấu phân phối khí của động cơ. Các vấu cam tương tác trực tiếp với các con đội, trong khi các lỗ dầu cung cấp chất bôi trơn cho các cổ trục và bề mặt vấu cam.

Sau khi gia công, các mép sắc (bavia) có thể còn sót lại xung quanh các lỗ dẫn dầu và dọc theo các cạnh của các cam. Nếu những mép sắc này không được loại bỏ hiệu quả, chúng có thể bong ra trong quá trình vận hành và xâm nhập vào hệ thống bôi trơn hoặc gây hư hại do tiếp xúc trực tiếp. Điều này có thể làm tăng tốc độ mài mòn của các con đội và các bề mặt ổ trượt, đồng thời góp phần gây ra tiếng ồn bất thường trong cụm phân phối khí hoặc sự cố trên các chi tiết.

Trục cam cũng là các chi tiết dài và mảnh, có nhiều vị trí cần loại bỏ bavia cùng các yêu cầu về dung sai kích thước rất khắt khe. Việc loại bỏ bavia thủ công khó đạt được tính chuẩn hóa và có thể dẫn đến chất lượng xử lý không đồng đều. Giải pháp loại bỏ bavia tự động bằng robot mang lại đường đi của dụng cụ và kiểm soát quy trình ổn định hơn, phù hợp cho sản xuất số lượng lớn.

Quy trình tích hợp loại bỏ bavia và làm sạch trục cam

Hệ thống kết hợp nhiều công đoạn thành một chuỗi sản xuất tự động:

1. Tải và dỡ tải tự động

Một robot kiểu cổng (gantry robot) tự động chuyển các trục cam vào và ra khỏi trạm xử lý, giảm thiểu thao tác thủ công và nâng cao tính nhất quán trong sản xuất.

2. Làm sạch ba via lỗ dầu

Hệ thống thực hiện làm sạch ba via tự động ở các lỗ dầu dọc theo trục cam, loại bỏ ba via xung quanh mép các lỗ.

3. Làm sạch ba via mép bánh cam

Hệ thống robot di chuyển theo đường viền yêu cầu dọc theo mép các bánh cam để loại bỏ ba via gia công trong khi duy trì đúng hình dạng bề mặt cần thiết.

4. Làm sạch bên trong lỗ dầu bằng áp lực cao

Một vòi phun áp lực cao được đưa vào các lỗ dầu nhằm làm sạch các đường dẫn bên trong và loại bỏ mạt kim loại cùng tạp chất còn sót lại sau gia công.

5. Làm sạch toàn bộ chi tiết

Quá trình làm sạch bao gồm các cổ trục cam, bề mặt bánh cam và các khu vực bên ngoài khác nhằm loại bỏ toàn bộ chất gây nhiễm bẩn còn sót lại.

6. Làm sạch bên ngoài bằng áp lực cao

Các bề mặt bên ngoài trọng yếu được làm sạch có mục tiêu bằng áp lực cao nhằm nâng cao hiệu quả loại bỏ tàn dư và hạt vật liệu từ quá trình gia công.

7. Làm khô

Hệ thống kết hợp thổi khí và sấy chân không để loại bỏ độ ẩm còn sót lại và đạt được chi tiết hoàn toàn khô trước khi chuyển sang quy trình sản xuất tiếp theo.

Các thông số kỹ thuật chính

Thời gian chu kỳ sản xuất

Được cấu hình theo mẫu máy, bao gồm:

• Mẫu A: 66 giây / 2 chi tiết
• Các mẫu B/C/D/E: 78 giây / 2 chi tiết

Độ sạch tổng thể: Ít hơn 3 mg

Kích thước hạt: Dưới 300 μm

Làm khô: Làm khô hoàn toàn

Bốc dỡ: Robot cần cẩu tự động

Cấu hình thực tế và chu kỳ sản xuất có thể được điều chỉnh linh hoạt tùy theo mẫu trục cam, yêu cầu sản xuất và cấu hình dây chuyền.

Tại sao kết hợp làm sạch vảy và làm sạch trong một hệ thống?

Trục cam đòi hỏi gia công chính xác và kiểm soát chất lượng bề mặt một cách chặt chẽ. Một dây chuyền sản xuất thông thường có thể sử dụng các máy làm sạch vảy và máy làm sạch riêng biệt, dẫn đến việc phôi phải được chuyển giữa các trạm khác nhau.

Việc chuyển nhiều lần có thể gây ra một số vấn đề tiềm ẩn, bao gồm:

• Thời gian xử lý bổ sung
• Nguy cơ va chạm hoặc hư hại bề mặt phôi
• Nhiễm bẩn thứ cấp
• Thiết bị vận chuyển vật liệu bổ sung
• Việc phối hợp dây chuyền sản xuất trở nên phức tạp hơn

Giải pháp tích hợp làm sạch vảy và làm sạch thực hiện đồng thời việc làm sạch vảy lỗ bôi trơn, làm sạch vảy mép bánh cam, làm sạch bên trong bằng áp lực cao và làm sạch tổng thể trong cùng một quy trình sản xuất tự động.

Điều này giúp giảm thiểu các lần chuyển không cần thiết đồng thời nâng cao tính nhất quán của quy trình và hiệu quả sản xuất.

Đối với sản xuất trục cam dùng cho xe chở khách và xe thương mại, phương pháp tích hợp cung cấp giải pháp thực tiễn nhằm kết hợp loại bỏ phoi gia công, kiểm soát ba-vơ, làm sạch chính xác và xử lý vật liệu tự động.

Câu hỏi thường gặp

Tại sao việc loại bỏ ba-vơ ở lỗ dẫn dầu lại quan trọng đối với trục cam?

Các ba-vơ xung quanh miệng lỗ dẫn dầu có thể bong ra và xâm nhập vào hệ thống bôi trơn. Những hạt này có thể làm hỏng bề mặt bạc đạn hoặc con đội, đồng thời ảnh hưởng tiêu cực đến tuổi thọ và độ tin cậy của cơ cấu phân phối khí. Do đó, việc loại bỏ ba-vơ ở lỗ dẫn dầu là một công đoạn quan trọng trong sản xuất trục cam.

Sự khác biệt giữa làm sạch lỗ bên trong bằng áp lực cao và làm sạch bằng vòi phun thông thường là gì?

Làm sạch bằng vòi phun thông thường chủ yếu tập trung vào các bề mặt bên ngoài dễ tiếp cận, trong khi làm sạch lỗ bên trong bằng áp lực cao sử dụng vòi phun được đưa trực tiếp vào lỗ dẫn dầu để làm sạch đường dẫn bên trong.

Tia nước áp suất cao giúp loại bỏ phoi gia công và các chất gây nhiễm bẩn khỏi thành lỗ và đường dẫn bên trong, xử lý những khu vực mà phương pháp làm sạch bằng phun ngoài thông thường có thể không tiếp cận hiệu quả.

Mức độ sạch tổng thể dưới 3 mg có nghĩa là gì?

Yêu cầu mức độ sạch tổng thể dưới 3 mg thể hiện mục tiêu sản xuất nghiêm ngặt về độ sạch đối với các bộ phận động cơ chính xác. Đạt được và duy trì mức độ này đòi hỏi sự phối hợp ổn định giữa quá trình loại bỏ ba via và nhiều giai đoạn làm sạch.

Các yêu cầu như vậy đặc biệt phù hợp với sản xuất hàng loạt trục cam chính xác dành cho ứng dụng trên xe chở khách và xe thương mại.

Máy có thể xử lý nhiều mô hình trục cam không?

Có. Hệ thống có thể được cấu hình với các chương trình loại bỏ ba via và làm sạch khác nhau tùy theo mô hình trục cam.

Các cấu hình như Mô hình A, B, C, D và E có thể được trang bị các chương trình quy trình tương ứng, trong khi hệ thống xử lý tự động bằng cần cẩu hỗ trợ việc nạp và dỡ tự động cho sản xuất đa mô hình.

Điều này cho phép xử lý các biến thể trục cam khác nhau trong môi trường sản xuất linh hoạt.

Kết luận

Máy mài vát mép và làm sạch trục cam sử dụng robot linh hoạt của Big Bird Industrial tích hợp mài vát mép bằng robot, làm sạch lỗ bên trong bằng áp suất cao, làm sạch tổng thể, làm sạch bề mặt bên ngoài bằng áp suất cao và sấy khô thành một giải pháp sản xuất tự động duy nhất.

Với mục tiêu độ sạch tổng thể dưới 3 mg và kích thước hạt nhỏ hơn 300 μm, hệ thống được thiết kế nhằm đáp ứng các yêu cầu về độ sạch và tính nhất quán quy trình trong sản xuất trục cam chính xác.

Quy trình tích hợp giúp giảm số lần chuyển phôi và rủi ro nhiễm bẩn thứ cấp, đồng thời cung cấp một giải pháp linh hoạt cho các dây chuyền sản xuất trục cam tự động.