没有什么能比得上多工位自动化装配系统。看着机器人、执行机构和指数仪在很少或根本没有人类干预的情况下进行精心编排的动作，简直就是奇迹。
下面的系统例证了当今自动化装配系统所需要的艰苦工作和创造性工程。
系统组装具有多个变体的医疗设备
医疗设备的高速组装姿势造成多种挑战。除了纯粹的体积要求之外，医疗器械组装系统还必须满足清洁，过程验证和监管要求。
基于Cookeville，TN，ATC自动化一直在设计和构建自动化组装系统42年。在过去的12年里，公司专注于医疗器械制造。
最近，一个长期客户与系统集成商接洽，要求以每分钟超过300个零件的速度组装一个医疗设备。这个过程基本上就是把两个塑料零件压在一起。成品直径约1英寸，长约3英寸。上面和下面的房屋都有两种几何变体和几种不同的颜色。零件的定位对下游工艺至关重要。
ATC设计并建造了一条有四个站围绕一个传送带环路的线路。为了满足循环时间，螺旋给料机在400毫秒内将颗粒输送到输送机上的每个工位，留下800毫秒的停留时间来完成零件的工作。冰球是通过电动大门运输的，冰球的可追溯性数据是由每个站的条形码阅读器维护的。每1.2秒将6个已完成的组件卸载到托盘管理系统进行进一步处理。
站1定位并将下壳体放置到主输送机上。外壳是用振动碗给料机喂料的。机器视觉系统决定了零件的方向。在转移到下一个位置时，与转移套集成的步进电机独立地将零件定位到合适的径向位置。然后这些外壳被放置到一个异步队列中。
接下来，使用凸轮运动来完成主输送机上的垫子的垫子。两个伺服串行，沿着沿着路径驾驶凸轮壁，沿着队列拾取外壳，同时将它们放入主输送机上的冰球上。当汽缸抬起时，壳体被切除，并且它们的方向在两个夹具之间垂直翻转，使得当再次降低时，该过程可以重新开始。
一旦加载，冰球被索引出螺旋馈线，触发机器视觉系统，以瞬间采取和评估部件的图像。这些图像测量外壳的高度，从模制过程中检查缺失或额外的材料。
该系统在400毫秒内测量6个部分，可以发现小于20微米的高度异常。作为参考，一粒食盐的直径是100微米，一根头发的直径是70微米，人眼能看到的最小的东西大约是40微米。
当冰球离开场站时，条形码扫描仪读取每个冰球上的2D数据矩阵代码，并将部分在场和通过-失败数据与每个冰球联系起来，再次，在飞行中。
接下来，冰球前往2号站，顶部在那里组装。多个螺旋给料机给料和精确定位冰球沿着整个站的长度。预进给螺杆在一秒钟内装载八个冰球，准备放在顶部。另外两个螺丝一起运行，从顶部位置定位和给料到顶部按压位置在一个动作。顶部是用两个振动碗给料机给到这个工位。由于在侧面的部分的特点，顶部进入擒纵机构在一个已知的方向。伺服控制的抓手从振动的直线轨道逃逸的部分，并将它们设置到较低的外壳。
然后，冰球被索引到冲压位置，彩色视觉传感器在那里获取图像，并确定顶部是否放置了正确的颜色和几何形状。然后伺服压力机将顶部推到下壳体上，每个压力机的力和距离轮廓被监控，以确保最大的力，最小的力和压紧距离在客户的规格范围内。当冰球被编入索引时，条码被扫描，并且在站收集的通过-失败数据与每个冰球相关联。
螺钉再次用于3工位(拒绝工位)的定位。当冰球进入车站时，条形码阅读器会扫描它们，判断每个冰球是否含有好部分、坏部分或没有部分。一个高速拾取和放置单元从冰球中拾取不合格的部分，并将它们放入一个不合格的料仓。有好的零件的冰球被索引到卸载站。
在4号工位，螺丝在卸料点标出6个冰球，条形码扫描仪扫描这些冰球，以区分空冰球和零件好的冰球。一个高速的取放装置会将好的部件存放到一个卸载槽中，在那里它们会被放入一个提包或质量审核箱中进行离线检查。
更多信息，请致电ATC自动化，931-528-5417，访问atcautomation.com，或在ASSEMBLY Show上参观该公司的展位。
系统组装户外水龙头盖子
任何住在寒冷地区的房主都知道如何为冬天做好准备。耙树叶。将纱窗换成防风窗。另外，在室外的水龙头上安装绝缘盖，防止它们结冰。
水龙头盖高6英寸，宽6英寸，是一个简单的组件，由一个模压泡沫塑料盖，一个开孔泡沫密封，和一个带滑动锁的绳子环组成。安装时，将水龙头把手上的环固定在水龙头上，将水龙头线从房子上拉下来，然后滑动锁，将水龙头盖牢牢地固定在房子上。
考虑到美国有超过7500万独立的独户住宅，这种不起眼的产品的潜在产量是巨大的。自动化是唯一的出路。
总部位于俄亥俄州威洛比的Fusion系统集团最近设计并建造了一个六工位旋转分度刻度盘系统，可以自动组装泡沫塑料水龙头盖。该系统每个周期生产两个盖组件，每小时1200套。
在这个过程的开始，盖子被手动放置在一个进料传送带上，每16个堆栈。盖与堆栈分开，一次一个，由一个定制设计的堆栈馈线。给料机升起堆栈，将底部盖与堆栈分离。一旦堆栈清除底部盖，停止闸门打开，释放它从馈线。然后传送带将盖子运送到拾取站。
接下来，六轴机器人拾取两个盖子并将它们移动到胶水站。在那里，涂抹器在每个盖子的底部边缘周围分配热熔粘合剂的珠子。分配阀是静止的;机器人移动部分。
接下来，机器人将盖子移动到密封组件站。该站由12个垂直密封盒组成，安装在六站旋转指数台上。泡沫密封件装载到连接到旋转旋转木马的一系列芯片上。旋转木马将心轴旋转到提升站，其中可编程线性致动器抬起整个密封件，足以让机器人进入顶部。一旦整个密封件耗尽，旋转木马将全磁带旋转到位。
机器人将盖子放置在密封上，将每个盖子的底边对准相应的密封。一旦对齐，机器人将盖子压在密封上，将它们粘在一起。
最后，机器人将完成的组件移动到排出输送机上。
“装配系统最具挑战性的方面正在设计堆叠饲养者，”融合系统集团的营销经理恢复Tony Straniero。“堆叠高出36英寸高，个体盖子有倾向于粘在一起。保持堆栈从输送机上划船并分开各个封面是设计过程中最具挑战性的部分。
“要使堆栈划船划线，导轨以多层图案排列，以在几个关键位置垂直地支持和引导堆栈。由于盖子的侧面成角度，因此导轨被放置在盖子的最窄部分，就在其上方的盖子的底部下方。该方法垂直锁定堆叠位置并将其倾向于倾斜。“
为了防止盖粘在一起，两个带有锥形手指的气动止动门延伸到堆栈底部盖的底部。然后，提升机构延伸到堆叠中的第二个盖的底部，并提升上一层盖。锥形手指保持底盖对传送带，而堆栈提升到足够高，以清除底盖。
一旦堆栈足够高，停止闸门收回和释放分离的盖子。然后将盖子运送到拾取站。当封面清除杂志，升降机组件降低堆栈回到传送带，并重复这一过程。
通过工具更改，系统可以适应产品变体。更多信息，致电融合系统集团440-946-3300，访问www.fusionsystemsgroup.com，或在ASSEMBLY Show上参观该公司的展位。
机器人系统产生制动器组件
2018年，北美汽车行业销售了约1720万辆汽车。假设每辆车有四个制动器(每个车轮一个制动器)，那就有6880万个组件。有很多刹车。
由密歇根州圣约瑟夫的Edgewater Automation公司设计和制造的多工位机器人装配系统正在降低这一生产需求。基于传送带的系统以每小时120的速度为主要汽车客户组装刹车角组件。尺寸为12 × 12 × 15英寸，由17个部件组成。
振动碗式给料机配有空气喷嘴给小零件。机器人处理用可回收塑料容器运送的大型部件。
Edgewater的市场经理Seth Vander Ark回忆说:“散装运输集装箱不是精确成型的，有很多变化，影响了我们的自动化。“我们使用机械设备和视觉引导机器人来克服这个问题。”
另一个问题是防尘罩。Vander Ark解释说:“防尘罩应该是由120个平行的板组成的。”“由于制造公差，实际堆积的零件形成了一个大弧，与顶部部分倾斜25度。为了克服这个问题，我们在机器人工具角度上编程了可变偏移量，并增加了机器人手臂末端工具的额外顺应性。”
零件用螺丝或压铆装配
在整个线上使用操作和视觉系统以验证是否存在组件并已正确组装。
Vander Ark说:“通过使用多个机器人和3D视觉，该系统提高了工人的安全性，减少了手工劳动。”“随着产量的增加和劳动力需求的减少，这种自动化系统为客户节省了大量的时间和金钱。”
该系统目前正在进行制作制动器组件的两个变型。
欲了解更多信息，请致电Edgewater Automation，电话:269-983-1300，访问www.edgewaterautomation.com.，或在ASSEMBLY Show上参观该公司的展位。
