位于阿爾高地區(qū)的塞格（Seeg）的 SEMATEK GmbH 公司自 2007 年起為需要新產(chǎn)品生 產(chǎn)流程以及想要發(fā)展和優(yōu)化現(xiàn)有流程的現(xiàn)代化生產(chǎn)企業(yè)開發(fā)機(jī)械制造領(lǐng)域的創(chuàng)新型完 整解決方案。SEMATEK GmbH 公司同時(shí)始終致力于降低成本和提高生產(chǎn)效率

表面處理自動化

銑削的成型工具，例如車身部件的深拉工具、復(fù)合材料部件的插入模具或塑料部件的 注塑模具，在今天仍然經(jīng)常需要手動整平或精加工。即使在其他高度自動化的企業(yè)， 拋光較大的自由表面有時(shí)也需要多達(dá) 20 個(gè)工日?，F(xiàn)在在開發(fā)表面處理的新技術(shù)時(shí)盡 可能靈活、精確、可靠和經(jīng)濟(jì)地設(shè)計(jì)流程是非常重要的。此時(shí)的目標(biāo)是通過自動化的流 程將金屬表面轉(zhuǎn)變?yōu)楦咂焚|(zhì)的功能性表面。這可以通過應(yīng)用程序“Machine Hammer Peening”（機(jī)械錘敲擊）實(shí)現(xiàn)，這是一個(gè)整平工件表面的敲擊過程。為了通過該過程自 動加工復(fù)雜的工件表面，SEMATEK 依賴于庫卡機(jī)器人和 KUKA.CNC 軟件。

庫卡軟件 KUKA.CNC引導(dǎo)機(jī)器人

為此，KR QUANTEC 系列的庫卡機(jī)器人的法蘭上有一個(gè)氣動工具，帶有的線性振蕩錘 頭（3S-Engineering GmbH 的 FORGEfix）用于機(jī)械加工表面。在通過機(jī)器人測量工件 后，機(jī)器人借助庫卡軟件 KUKA.CNC 將錘頭通過敲擊軌跡引導(dǎo)到表面上方。此時(shí)銑 削尖端被向下壓入銑削槽的底部。對此必須根據(jù)過程選擇或設(shè)置球直徑、進(jìn)給速度、 軌跡間距、進(jìn)給角度以及行程和表面之間的偏角。為了測量加工頭，SEMATEK 公司使 用 LEONI GmbH 公司的一個(gè) 5D 測量系統(tǒng)。除了測量工具中心點(diǎn)（TCP），該方法主要 確保盡可能精確地測量工具定向。工具定向尤其對于五軸數(shù)控程序的處理是達(dá)到最 高過程精度的一個(gè)重要因素。

以G代碼完成機(jī)器人編程

KUKA KR 240 R2900 以其作用范圍和靈活性而令人折服。對于需要五軸加工策略的工件，使用機(jī)器人具有明顯的成本優(yōu)勢。為了便于 調(diào)試和給機(jī)器人編程，庫卡在其控制系統(tǒng)中采用了完整的數(shù)控核心，并開發(fā)了 KUKA.CNC 軟件。通過該軟件可完全按照 DIN 66025 或 G 代碼給機(jī)器人運(yùn)動編程。因此可以通過 CAD/CAM 鏈創(chuàng)建程序，無需繼續(xù)轉(zhuǎn)換為特殊的機(jī)器人程序（翻譯成機(jī)器人語言）即可 在庫卡控制系統(tǒng)上使用。

這還有額外的優(yōu)勢，那就是可以輕松地使用數(shù)控領(lǐng)域的功能，例如刀具半徑修正和備用刀具。SEMATEK 通 過一個(gè)模擬模塊補(bǔ)充了工藝鏈，該模塊額外確保整個(gè)系統(tǒng)可觸及和無碰撞。因此機(jī)器人可以作為完整的數(shù)控機(jī)床使用，并從再次提 升的軌跡性能以及在整個(gè)工件上的均勻加工而受益。

在最短的時(shí)間內(nèi)達(dá)到最高質(zhì)量

敲擊不僅僅是平整銑削的表面，它還使表面硬化并優(yōu)化內(nèi)應(yīng)力分布。表面變得均勻 并可重復(fù)。敲擊過程可以實(shí)現(xiàn)小于 0.1 μm 的表面粗糙度 Ra，這僅靠銑削完全無 法達(dá)到。根據(jù)加工的材料，冷作硬化可以將表面硬度最多提高 30%。有時(shí)可以完 全省略表面的附加后處理。但自動化的敲擊過程主要是節(jié)省了手工研磨和拋光工 作。特別是由于降低了對精加工過程的要求，精加工的時(shí)間以及整個(gè)制造過程顯著 縮短。借助庫卡機(jī)器人也可以加工復(fù)雜的自由表面。此時(shí)通?？梢栽谡麄€(gè)工件上進(jìn) 行加工，因此省去了費(fèi)錢費(fèi)時(shí)的工件重新緊固。另外，通過極其精準(zhǔn)的軌跡規(guī)劃， 機(jī)器人可以高速并且很少重疊地移動。這可以確保在最短時(shí)間內(nèi)取得最大的成果。