机器控制：墨盒制造商提高效率

ATK Security and Sporting Group的管理团队在爱达荷州Lewiston，刚刚获得了这样一个机会，因为他们升级了一系列墨盒盒制造机器。

墨盒或“圆形”中心火弹药包括壳壳，底漆，子弹和推进剂。墨盒的“嘴”端是在装载期间插入子弹和推进剂的位置。盒的“头”端含有底漆。

通常，当盒式壳体在机械集管中冷却时，拉伸过程留下不平坦的嘴。作为壳体制造工艺的一部分，口腔装饰机器切割壳体的末端，以确保其垂直于壳体的纵向轴线并且它在正确的位置切割，使得壳体的高度满足标准盒式盒式规范。

壳体外壳在旋转拨盘中送入并索引嘴，用于在制造机器上的电台之间运输。当未限制的外壳被索引到口腔修剪位置时，带切割工具的高速主轴在垂直轴上移动以修剪嘴。在退出之前，可以光学检查案件100％验证，即存在闪光孔。

刀口修整后，机器的指标和壳体重力送至机器的下部，在那里，另一台机械机器在壳体的头端切割出槽。

项目目标

由于ATK的管理团队考虑了如何改进机器，因此他们为该项目列出了一些目标。

其中一个主要目标是最大限度地减少转换时间。旧机器需要许多转换步骤以机械地重新配置，以产生不同的盒式类型。为实现这一目标，进行了以下更改：

•修剪高度调节从机械螺钉到伺服控制调整，这允许易于产品转换和在操作期间进行微调的能力。

•由于能够通过伺服驱动调谐进料速率的能力，因此案件固定硬件从为特定产品进行“一种尺寸适合所有”。

另一个项目目标是降低维护费用。旧机器是机械的，齿轮驱动，有大量的链和轴承，需要高度的技能来维持。随着部件磨损，让机器再次运行在停机时间和机器制造商劳动力小时内花费很多。根据ATK制造工程师Jeff Williams，许多机器的移动组件需要每月重建。

威廉姆斯观察到，如果可以包括一些新技术，可以减少转换时间和维护费用，这将减少移动部件的数量。除了使更容易维护之外，这种变化还将使机器更安全。

ATK的管理人员也在寻找改进的操作员界面。他们希望控制系统能够存储按钮转换时的建造配方，他们也欢迎在维护过程中无需吊装重型钢铁部件而带来的安全改进。他们还希望这台机器能通过触摸屏提供使用点操作员的反馈和控制。这将允许操作员调整流程以保持输出的一致性。

这些机器的运行公差通常为±0.005英寸，但老式机器的操作人员倾向于在控制极限的外端运行它们，因为调整繁琐，意味着在“磨合”目标设置时，需要关闭电源，然后重新启动，有时还会不止一次。通过新系统，ATK希望操作人员能够使用操作界面实时进行公差调整，而不是关闭机器并寻找手动工具进行调整的标准做法。改进后的操作界面还将为操作人员和维护人员提供更好的故障排除信息，帮助他们快速识别和解决问题，这也有助于减少机器停机时间。

ATK的管理团队寻找一个系统集成商，具有控制系统开发的经验，他们可以帮助他们创建新系统。他们联系了奥尔巴尼，奥勒的概念系统公司。，一个工业系统集成商，具有开发控制系统和人类界面的经验，可用于各种运动应用。

概念系统工程师Mike Dodds访问了ATK，观察他们的过程，并讨论了新项目的目标。然后，与ATK的工程师密切合作，多兹开始设计一个系统，以满足他们的期望。他推荐一个可编程的运动控制器作为基石，开始为新的设计带来灵活性。

“我们向ATK展示了如何在多个轴之间实现协调运动，”Dodds说。“最初[用于原型]，索引驱动器(独立运动控制器)与艾伦-布拉德利MicroLogix 1500(来自密尔沃基罗克韦尔自动化公司)被使用。他们没有捆绑在一起，所以发展协调的运动轮廓是很难实现的。我们安装了连接光纤网络的伺服驱动器，并由Allen-Bradley公司的CompactLogix PLC(可编程逻辑控制器)控制和同步。这使得设计更加灵活，PLC可以获得更好的维护和调整信息。”

愿意重新配置

DoDDS还帮助将配方管理添加到操作员界面。他在参数中编程了五种不同的盒式类型，并使能动作控制和设置要重新配置的运动点，以便在按钮的触摸下运行。

“ATK可以随意重新配置系统，”概念系统工程师说。“以前，为了尽量减少由于更换而导致的停机时间，他们经常为不同的墨盒类型专用单独的机器。现在，新机器是按配方配置的。”

“我们将转换时间减少了75％，灵活性有助于我们的生产计划”增加ATK的威廉姆斯。

由于在升级机中使用的许多组件可提供现成的，新的机器可以更快地携带新的机器和获得的更换部件，应该打破或磨损。

ATK目前享受着系统固有的易维护性，但由于改进的控制和变速箱和其他机械部件的消除，ATK也期望看到提高的生产率，因为新机器的性能被推过旧的生产率。

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