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齒輪和變速箱制造商Katsa Oy公司委托Flexmill Oy公司設計并打造了一個自動化加工單元，用于對直徑從50mm到1.5m不等的齒輪進行拋光和去除毛邊處理。該整體的自動化加工單元集成雷尼紹RMP60測頭，后者安裝在定制設計的刀架上。在開始拋光和去除毛邊之前，ABB機器人使用該測頭采集關鍵的工件位置數據。

背景

Katsa是一家家族企業，專門從事精密齒輪和變速箱的制造、改造和維護業務。

Flexmill因其設計和打造定制化、自動化加工單元而聞名遐邇。這些加工單元用于對發動機渦輪葉片、齒輪和航空航天零部件等精密工件進行拋光和去除毛邊處理。

挑戰

使用砂輪手動去除毛邊的差異性大，導致同一批次齒輪的表面質量不一致。此外，車間操作員必須技能嫻熟，才能保證表面質量穩定。但是即便如此，不同操作員之間也不可避免地存在差異。

而且，手動去除毛邊又臟又危險，Katsa的大多數操作員都不喜歡這項工作。因此，拋光和去除毛邊作業已成為制程瓶頸，由此產生的連鎖效應經常導致工期嚴重延誤。

解決方案

為實現自動去除齒輪毛邊，Flexmill打造了一個加工單元，集成有ABB機器人、雷尼紹RMP60測頭及雙工作交換臺系統，能夠在加工一個齒輪的同時裝載另一個齒輪。

為確保通過自動去除毛邊工藝去除機加工齒輪上的所有余料，必須在Flexmill軟件中輸入齒輪和輪齒的精確幾何參數。Katsa生產的各種齒輪的某些參數是已知的。

其他未知的參數可以使用雷尼紹RMP60無線電測頭進行測量。ABB機器人使用該測頭在工件找正過程中確定工件位置，然后控制器利用采集的位置數據生成完整的自動去除毛邊循環  — 無需手動編程。加工完成后，還可使用RMP60測頭在序后確認成品尺寸。

RMP60測頭搭載穩定可靠的跳頻  (FHSS) 技術，因此極為適合這種應用。這項技術可確保測頭與接收器之間的傳輸始終保持穩定，即使測頭和接收器之前沒有“直聯”或者周圍出現另一個射頻源等，依然不受影響。

結果

Katsa質量與開發經理Sami Niemelainen先生說：“我們打造自動化加工單元的初衷不是為了加快生產速度，而是為了提高工件質量，進一步保障操作員的安全和健康。如果由一名操作員為大批量齒輪去除毛邊，第一件和最后一件的表面質量通常并不一致。操作員必須技能嫻熟，才能保證去除毛邊的質量又好又穩定。”

“在我們打造自動化加工單元之前，沒有人喜歡去除毛邊的工作，因此導致很多工件積壓。現在有了集成雷尼紹RMP60測頭的Flexmill自動化系統，操作員不再回避去除毛邊，因而不再有工件積壓，而且工期更加穩定可控。”

“雷尼紹RMP60測頭一直保持良好性能，支持Flexmill軟件為我們生產的每一個齒輪生成一個完整的去除毛邊程序。”“我們只需要在控制器中輸入某些參數，機器人便可使用雷尼紹測頭自動創建程序。因此，每一次給齒輪除毛邊時，質量都非常穩定。而且現在，對于我們的車間操作員來說，去除毛邊作業的衛生和安全條件都有所改善，這一點極為重要。”

Flexmill簡介

Flexmill Oy是一家不斷發展的國際高新技術公司，致力于為航空航天、海洋和能源行業提供智能化、適應性表面處理解決方案。

Katsa簡介

Katsa Oy設計和制造傳動系統零部件，針對客戶具體需求打造特制齒輪裝置。

關于雷尼紹

雷尼紹是世界領先的工程科技公司之一，在精密測量和醫療保健領域擁有專業技術。公司向眾多行業和領域提供產品和服務 — 從飛機引擎、風力渦輪發電機制造，到口腔和腦外科醫療設備等。此外，它還在全球增材制造（也稱3D打印）領域居領導地位，是一家設計和制造工業用增材制造設備（通過金屬粉末“打印”零件）的公司。

雷尼紹集團目前在36個國家/地區設有80個分支機構，員工5,000人，其中3,000余名員工在英國本土工作。公司的大部分研發和制造均在英國本土進行，在截至2019年6月的2019財年，雷尼紹實現了5.74億英鎊的銷售額，其中94%來自出口業務。公司最大的市場為美國、中國、日本和德國。