重卡車橋的主/被錐齒機加工線，因工件較重(主齒約26kg，被齒約55kg);工件的上下料給操作工帶來很大的勞動強度；從而導致整個加工線的產(chǎn)能/效率不高，自動化水平低下。作為機加上下料自動化積累豐富經(jīng)驗的協(xié)鴻公司，在結(jié)合客戶加工工藝及設備現(xiàn)狀，從方案規(guī)劃到實際設計，從設計審圖至自動化設備落地安裝,給客戶提供一攬子交鑰匙工程。新設備采用機器人與視覺的應用，并配套的高精度檢測機構(gòu)，在智能化、柔性化、可靠性方面給客戶帶來深刻的印象及體驗。
項目需要兼容主/被錐3個大系列≤19個小機型，外形存在差異以及局部尺寸有梯度變化。
現(xiàn)場目前人工作業(yè)使用平底（平底可以靈活兼顧各種機種）托盤小推車，主錐工件豎立放置（被錐工件平放）然后移至機床門口，由人工進行上下料。
導入自動化后需要設計前后工序交互使用的專用臺車；一要考慮兼容各機型；二要保證來料工件在臺車上各自精度；三要保證半小時以上的儲料量。
在已知生產(chǎn)產(chǎn)能要求為180S/件的情況下；協(xié)鴻設計團隊仔細研究各機型工件的圖紙，對比分析所以機型共同點及差異點；分別設計出主錐專用定位儲料臺車及被錐專用定位儲料臺車。
機器人手爪要兼容所有機型，然后還要考慮立/臥式車床、立式加工中心以及銑/切齒機的各種夾具姿態(tài)。
被錐零件在進立式車床前需要對工件找角相定位，因為立車的夾具是以盤底面指定定位孔定位夾緊加工的。
首先，分析主錐圖紙及外形尺寸；主錐齒除齒盤外均有階梯狀軸把，軸徑差距在24mm以內(nèi)；采用立姿放置可以保證工件中心垂直，并且通過中心治具（按最大）定位，然后臺車上各治具中心距精確加工，這樣就可以保證工件在臺車上相對準確一點的位置度；同時可兼容下所有機型軸類件。每個該臺車設計12個位可保證正常儲料量為36min.
分析被錐圖紙及外形尺寸；被錐齒均為空心盤狀，且最大件外徑范圍在310mm-460mm之間；采用傾斜放置，底部兩根圓柱相切支撐錐盤，側(cè)面設計卡槽輔助支撐；卡槽位按最大工件厚度尺寸設計；這樣就可以保證各尺寸工件在臺車支撐柱上始終相切；同時兼容所有盤類機型且人工運輸過程中不發(fā)生傾翻。每個該臺車設計12個位可保證正常儲料量為36min.
通過以上設計主/被錐臺車長寬尺寸可相對接近，尺寸最小，可最大程度減輕人員推拉臺車的勞動強度。
手爪既要夾軸狀零件也要夾取盤狀件，手爪需要設計成兩套專用夾持缸機構(gòu)的組合體；軸類為兩平行抓結(jié)構(gòu)，空心盤件則采用內(nèi)撐式3爪結(jié)構(gòu)。
因臺車重點考慮機型兼容，所以各零件在臺車上相對位置度還不夠精確，這時需要利用視覺系統(tǒng)的補償功能。視覺拍照識別引導機器人手爪抓取，抓取后特別是被錐齒盤需要再進行放置后的二次定位再抓取。
被錐齒工件在進立車前需要找角相定位，設計一套專用推靠自調(diào)心找正機構(gòu)解決該問題。
此外，為確保設計的可靠性并縮短后續(xù)的現(xiàn)場調(diào)試時間，協(xié)鴻在設計階段進行了離線仿真；利用設備級的模擬仿真，以保證設備的節(jié)拍、運動軌跡優(yōu)化以及設備干涉分析的預判，從而實現(xiàn)了最佳機構(gòu)設計和運動路線。
項目包共分熱前主錐自動化、熱前被錐自動化以及熱后組合線自動化。
該3套機器人自動化設備導入后，一度成為甲方示范性加工自動化區(qū)。
設備極大減輕了一線工人的勞動強度,同時提升了產(chǎn)能(生產(chǎn)效率提高17％)，為客戶產(chǎn)生了較大的經(jīng)濟效益。
