1.1. 设备主体结构设备专机要求：（尽可能详细的描述设备各动作及要实现的目标）

2.2.1 转子一体机

2.2.1.1 转子上料

转子放置在450*300*160尺寸的欧标箱内水平摆放。

人工将欧标箱搬运至设备固定位置（双工位）；

采用3D视觉对欧标箱内转子进行高度、位置坐标识别，3D视觉采用跨维智能品牌；

3D视觉要求（1）位置/高度精度公差±0.5mm（2）对当层转子需一次拍摄完成并按XY坐标大小进行排序（3）必须保证100%识别当层转子，不能出现漏抓；

使用1台6KG机器人与3D视觉联机标定，内撑转子抓取；机器人抓取完转子后放置到入轴转盘上料工位。

2.2.1.2转子入轴

转子入轴由十工位转盘组成，分别为上料、高度检测、翻转、穿料、入轴、待机、轴高检测、拉拔力检测、待机、下料。

转子正反检查：高度检测转子上包塑面无披风处与转子铁芯上表面的高度差；正反面差值为1.5mm±0.25，需在此精度内有效检出转子正反。

穿轴：穿轴工位转子轴箱需兼容两种轴，如图；轴箱上转子需保证轴在运动过程中均有良好的夹紧，在穿轴时重复定位精度达到±0.2mm。

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入轴：穿轴完成后转盘转至下一工位进行入轴，入轴时以轴端与转子铁芯上表面为两个相对定位面入轴，入轴误差允许范围±0.2mm，入轴重复精度需±0.02mm。

高度检查：使用电子尺进行入轴尺寸高度检查，检查轴端与转子铁芯上表面之间的相对距离，入轴误差允许范围±0.2mm。

拉拔力测试：使用伺服夹头夹住轴端，在固定力矩下进行拉拔，检测拉拔后的位移进行拉拔力是否合格的判定。

2.2.1.2转子打卡簧

首先对竖直上料的转子进行翻转，翻转后放置到打卡簧转子定位机构上。转子打卡簧需要分别配备大小卡簧刀；转子在打卡簧工位上采用轴端定位，定位轴端换型调整、卡簧刀位置换型调整分别采用伺服调节，对向轴端采用气缸压紧。

打卡簧动作完成时，需要有外置位移传感器检测卡簧是否打到位。

打卡簧结束后，双联机械手抓取再次翻转放置到充磁缓存链上，同时对打卡簧、轴高不良品单独下料。

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2.2.1.3 转子充磁机 EPSON机械手从缓存链上抓轴抓取转子进行梅花形状找位，放置到充磁定位工装内进行充磁；四工位充磁设备采用现场设备利旧，配套可控硅。；转子装配前需带行程开关+磁性开关检查转子表磁状况。

充磁完成后机械手搬运至下料储存线上，同时对打充磁不良品下料。

2.2.1.4转子预定位

1）转子预定位

转子预定位由磁瓦定位端面为基准预定位面。

整套机构由伺服以扭矩模式驱动前卡簧顶杆安装座和转子放置座，在同一条滑块导轨上**运动。伺服**时，首先前卡簧顶杆顶住前卡簧，顶住后推动转子**；转子在转子定位座上利用磁瓦端面工装进行定位。

2)转子卡簧检测

驱动伺服继续**，后卡簧顶杆顶住卡簧时，伺服达到扭矩，此时读取编码器位置进行判断，得出有无卡簧。

3)转子轴长检测

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驱动伺服继续**，此时前后卡簧顶杆已固定整个转子，在反作用力的驱动下前卡簧顶杆压缩尾部压缩气缸后退，后退至伺服设定位置过程中进行轴长检测，检测由侧边槽型传感器检测轴端是否碰到；如伺服未到达设定位置传感器感应，则判定为轴长，如伺服到达设定位置传感器未感应，则判定为轴短。注意：本套机构所用的转子定位座复位弹簧采用矩形弹簧，弹性系数K=1N/MM;前卡簧顶杆压缩用到的压缩气缸需配备精密调压阀，控制压力在0.05MPA以下，但气缸静力需大于弹簧在最大压缩量时的弹性力。

2.2.1.5 转子压轴承机

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三联机械手将转子直接放入压轴承机内；压轴承采用单边压入方式，长轴端先压入，压入至**度保证情况下转子轴定位片下降，同时进行轴承座抽芯分离（达到±0.05mm精度则无需抽芯），再压入到位；长轴端压入完成后搬运至下一工位进行短轴端压入，压入方式相同。 压短轴动作流程：轴承座快速**至轴端、长轴定位伺服伸出----轴承座压入速度压入轴承，扭矩模式判断达到30KG以上----后定位片下降----轴承座压入速度压入轴承----压力传感器判断压入力。

初始位机构动作及状态：

（1）轴伸端压入伺服后退待机位；

（2）非轴伸端顶杆伺服后退待机位；

（3）轴伸端转子托架上升位；

（4）转子压紧机构松开位

（5）轴承座压头抽芯**位

压入阶段一机构动作及状态：

（1）非轴伸端压入伺服空行程区域**，（从待机位到接近轴端面，轴承距离轴端面2mm），伺服采用位置控制模式；速度：快速,速度参数150-250mm/s ；

（2）轴伸端顶杆伺服到入轴顶出位；速度：慢速；

（3）转子压紧机构下降压紧

压入阶段二机构动作及状态：

（1）非轴伸端压入伺服套入撞轴危险区域（从接近轴端位置至根据轴承宽度设定而生成的可

能碰撞区域结束位置，轴承进入轴3mm）**，伺服采用位置控制模式；速度：极慢速,速度参数5-20mm/s ，区域压力监控值：轴承防碰撞力报警力值设定；

（2）轴伸端转子托架下降到位；

压入阶段三机构动作及状态：

（1）非轴伸端压入伺服轴承压入（从轴承位前端至结束位置），伺服采用力矩控制模式，达到压力或力矩后停止压入，并判断停止时伺服位置是否在设定范围内；速度：极慢速，区域压力监控值：轴承压入工艺最大值设定；

（2）压入区域压力值监控（比较判断是否超上下限）

后退阶段机构动作及状态：

（1）非轴伸端轴承压入机构后退待机位，待转子组件移走后，支撑片上升到位；

（2）轴伸端定位顶杆后退，；

（3）转子压紧工装上升松开；

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压长轴动作流程：轴承座快速**至轴端、短轴端定位伺服伸出----轴承座慢速导入轴承至非螺纹/台阶轴部分----前定位片下降、轴承座轴芯分离去定位----轴承座快速**至装配位----轴承座以压入速度将轴承压到位。

初始位机构动作及状态：

（1）轴伸端压入伺服后退待机位；

（2）非轴伸端顶杆伺服后退待机位；

（3）轴伸端转子托架上升位；

（4）转子压紧机构松开位

（5）轴承座压头抽芯**位

压入阶段一机构动作及状态：

（1）轴伸端压入伺服空行程区域**（从待机位到接近轴端面，距离轴端面2mm），伺服采用位置控制模式；速度：快速,速度参数150-250mm/s；

（2）非轴伸端顶杆伺服到入轴顶出位；

（3）转子压紧机构下降压紧

压入阶段二机构动作及状态：

（1）轴伸端压入伺服套入撞轴危险区域（从接近轴端位置至根据轴承 宽度设定而生成的可能碰撞区域结束位置，进入轴7mm）**，伺服采用位置控制模式；

速度：极慢速,速度参数5-20mm/s，区域压力监控值：轴承防碰撞力报警力值设定；

（2）轴伸端转子托架下降到位；

压入阶段三机构动作及状态：

（1）轴伸端压入伺服压入轴承位前端区域（轴承压入机构从撞轴危险区域结束点至轴承位前端，距离轴承位前2mm）**，伺服采用位置控制模式；

速度：慢速，速度参数80-120mm/s；区域压力监控值：轴承防碰撞力报警力值设定；

（2）轴承座压头抽芯后退；

压入阶段四机构动作及状态：

（1）轴伸端压入伺服轴承压入（从轴承位前端至结束位置），伺服采用位置控制模式；

速度：极慢速，速度参数5-20mm/s，区域压力监控值：轴承压入工艺最大值设定；

（2）压入区域压力值监控（比较判断是否超上下限）

后退阶段机构动作及状态：

（1）轴伸端轴承压入机构后退至撞轴危险区域（可能碰撞结束位），轴伸端支撑片上升，待支撑片上升到位后伺服继续后退至待机位；

（2）非轴伸端定位顶杆后退，轴伸端压入机构后退至待机位；

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（3）转子压紧工装上升松开；（4）轴承座压头抽芯**（抽芯非必要）；

2.2.1.5.1 移栽夹爪

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采用埃尔克孜旋转气动夹爪，齿条大小20mm；夹爪内壁与磁瓦接触部分包裹黄色聚氨酯胶块，胶块内嵌进夹爪。 注意：充磁后的所有移栽夹爪需采用不锈钢、无磁钢、铝材等不附磁材料。

2.2.1.5.2 轴承上料机构

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轴承上料盘由步进驱动往返运动，上料盘设置6条轨道； 制作单独的上料杆穿好轴承后平躺放入上料盘中； 轴承由伺服电机以扭矩模式推动**，推动到位后扭矩释放； 到达待料位的轴承由弹性玻珠卡住重力防止下落； 轴承由上下气缸推入轴承座内，需要保证轴承内圈在轴承座内**。

2.2.1.5.3 转子定位座

设计前需结合我司所用产品范围设计定位片间距和双伺服行程。 要求在设备的使用过程中转子定位座与定位片做到无需机械调整。

前/后定位片在1/2工位分别具备升降功能，采用伺服升降，确保精度。定位片升降工装需设置油槽进行润滑。

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2.2.1.5.4 **度检测

设备需具备**度检测功能；使用标准治具放置在两根定位片及轴承座上；设备自带测量平台与千分表（或采用激光对中），启动测量时伺服平**进，测量2点40mm行程内**偏差。 要求偏差在±0.05mm之内。

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2.2.1.5.5 定转子装配机构 压轴承完成后单独机械手抓取避让轴承位置将转子放入定子内；

定子定位：单独制作1个固定的定子定位座，双联夹手将线体工装板内定子与定子定位座定子进行互换。线体需要增加三工位快速线形式搬运工装板。

转子装配：由一台EPSON机械手抓取转子放入定子。配备4个单独的转子储料位置。

2.2.2 贴导电胶布、贴铭牌机

2.2.2.1 线体

拆除现有的装配线下料搬运机械手，增加2条横向副链；首先线体定位托盘，由线体机械手将产品抓取、90°旋转避让电源线放置到带扣链板线上；链板线由环形导轨+带扣链条组成，长度2.8M，配备6工位固定托盘精定位电机。

贴导电胶布、贴铭牌完成后，双工位机械手将电机抓取至第2条下料皮带线上，由人工在末端拿取。

当线体不生产79产品时，可直接屏蔽副链放行托盘。

2.2.2.2 贴导电胶布机

自动贴导电胶布机两个工位同时进行粘贴导电胶，并且每个工位导电胶盘料需要一用一备；电胶布换料需要方便，做到一键切换，设计上做到换料生产不停歇；导电胶布机导电胶布传送机构传送平稳，不易断裂，传送旋转过渡辊用到的轴承件用NSK； 导电胶布粘贴应有缓冲机构防止粘贴力多大损坏导电胶布。

胶布机双工位控制，每个工位需要配备2个胶带料库，设备更换料库时做到不停机更换，

而且切换时间小于30秒，料库可选用抽拉式或者其它方式，保障上料的安全操作。

胶带粘贴在电机角度位置需要0~360度可调，且一键切换。

2.2.2.3 贴铭牌

工艺流程：1、产品从上工序贴导电胶布双工位传送过来；

2、夹持装置将2台电机同步提升；

3、四轴机器人末端夹具将2个铭牌分别贴在两个电机上；

4、机器人回原点并且取2张铭牌等待下一个循环；

5、下料机构将贴好铭牌的2台电机横移搬送到回流皮带线上。

6、继续下一个循环。

自动铭牌机配1台标签打印机ZM/ZT400系列工业标签打印机具备打印后自动收卷料功能，配备一部分的收卷卷料筒芯，打印完后的标签，卷筒芯可直接转移到标签分料剥离装置上；标签剥离装置做2套，一用一备，保证生产过程换料不停产，一边用完后自动切换另外一边。

标签剥离装置放料机构与收废料机构传送机构同步设计保证标签分离不断料，料带需有张紧调节装置；便签收放卷要用选用松下伺服电机，参数可调，标签剥离装置设计应紧凑小巧； 标签剥离装置收放卷用到的支撑辊，传动辊需镀铬处理，轴承选用NSK等优质轴承； 标签分离后应竖起来方便四轴机器人夹具吸取，并且有标签光纤感应器防止漏标签；

四轴机器人贴标夹具按照4工位来设计，2个工位吸取标签、1工位将标签压紧。

2.2.3 系统

整体系统采用三菱FX5或Q03系列，采用位置控制模块(FX5-80SSC-S/QD77MS16)+JE-B系列伺服电机；HMI采用三菱GS2110（或同大小威伦触摸屏）主屏幕，下料处增加三菱GS2107（或同大小威伦触摸屏）副屏幕控制充磁及后续机构。机器人与PLC配套总线通讯。

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要求压轴承部分

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设备人机界面参数系统对压轴承整体动作仅允许输入产品以下参数，通过基准参数自动折算实际伺服运动参数，增加伺服运动位置补偿功能。 （1）通过设定转子轴组件的4个关键的尺寸参数，通过计算得出伺服相应各个位置参数，简化员工参数调整，方便参数检查受控。

（2）设备伺服采用绝对位置控制系统，伺服不需频繁回原点（除非编码器故障或电池缺电）。

（3）原点设定时，通过传动系统末端机械固定位置标定原点，且模拟机构实际加工过程中受压状态，确保每次回原标准点一致，且消除传动机械间隙和压力变形导致的位置误差。

（4）通过型号序号、名称及对应相关参数关联存储及调用，在型号切换时输入对应的序号即可做到一键换型。

2.3 加工对象及加工要求

加工对象：直流转子87/79系列（87系列适用于转子压轴承部分）；

卡簧：大小卡簧；

产品叠厚：7/10/13/22/25L

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铭牌尺寸：单个铭牌28x28，铭牌纸带宽度62mm；

防水胶圈尺寸：直径Φ42、高度约14mm；电机尺寸：具体按照提供的图纸来。

加工要求：转子轴端无碰伤；磁瓦标准无刮伤、损伤；充磁磁通量按现有工艺规格；入轴承尺寸/压入力/压入速度按现有工艺规格；导电胶布/铭牌边角整齐贴到位，无浮起。

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2.4 设备精度要求（如有相关的静态和动态要求需详细描述）

2.4.1 打卡簧机构

要求转子夹爪平行度<0.5mm，运动过程中无明显晃动/刚性不足情况。

2.4.2 充磁机构

转子周向找位重复精度<0.2°

2.4.3 入轴承机构

要求双联转子夹爪平行度<0.5mm，运动过程中无明显晃动/刚性不足情况。

要求双联转子夹爪平行度<0.5mm，运动过程中无明显晃动/刚性不足情况。

滑轨上支架整体精度±0.05，安装时调整至±0.03；

支撑片精度控制在0.03mm公差范围内，保证整体公差在0.1mm以内.

2.4.4 机器人

定位精度：<0.02mm，重复定位精度：<0.01mm

2.4.5 贴导电胶布/铭牌机

粘贴位置误差<±1mm，角度与竖直状态偏差<±3°

以上安装精度重点管控，设备回厂时进行受入检查。