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一臺可在軌道上移動的機器人可以去除發電機軸上最長為20m的毛刺，節省時間50%～80%。通過一個虛擬教程（Teach-in）可實現最短停機與設置時間，此外可離線設置和模擬機器人加工作業軟件。

在去除發電機軸的毛刺時，部分位置的毛刺需要反復加工去除，因此完成一根發電機軸去毛刺作業需加工的工作線總長超出1km：去除大型發電機軸上的溝槽、螺紋、縫隙和孔的毛刺目前通常還是采用手工作業方式，這樣做特別耗時，如水力發電廠和褐煤發電廠便使用此類大型發電機（圖1）。為了實現大型發電機軸自動化去除毛刺的加工作業，Indat現已經實現了由一臺機器人單元自動去除毛刺。使用該機器人的結果是：與傳統的去除毛刺的方式相比，使用機器人可節省作業時間50%～80%。

圖1  機器人單元可在一個單軌上行駛并使用各種去除毛刺的刀具加工發電機軸總計長達1km的輪廓表面

該機器人的優勢在于軟件和數據庫概念，設置機器人的加工程序，然后進一步通過離線編程和3D模擬仿真實現加工程序（圖2）。然后，通過一個使用WinCC用戶界面，直接在該機器人設備上進行加工工序的組態編程和匹配。

圖2  加工程序在裝置的一個3D模型和一個需要加工的發電機軸上離線設置和模擬

采取虛擬教程（Teach -in）減少停機時間

該機器人單元的核心部分是一臺在最長為20m的單軌上行駛的6軸工業機器人，該機器人在重達60余噸的發電機軸上方沿著發電機軸方向移動，使用各種不同的氣動傳動式的靈活裝配的刀具（如有銼、電刷、銑刀、埋頭鉆和刮刀）來去除其輪廓上的毛刺。發電機軸被設置在一個專用的滑軌上，在去除毛刺的加工作業中可以旋轉（圖3）。

目前，人們已經使用該機器人單元為100多根不同的發電機軸完成了去除毛刺的工作，在該裝置上已經加工了發電機軸上的幾千個孔、溝槽或縫隙。除了去除毛刺的效果得到了優化以外，使用該裝置還節省了作業時間。此外，使用該裝置進行去除毛刺作業還使作業生產費用達到了最低，并盡可能縮短了組裝設備所需的停機時間。因為需去除毛刺發電機軸輪廓不同，所以需要選擇機器人專業教學（Teachen），為此Indat研發出一個迄今為止唯一的以這種方式的虛擬教程（Teach -in）軟件和數據庫概念。

圖3  氣動驅動的靈活加工刀具使得發電機軸去除毛刺的作業能夠取得良好效果

在該裝置的一個3D模型上和所要加工的發電機軸上離線設置和模擬機器人的加工作業程序。所有參數和調節數據均輸入數據庫。作業過程控制和過程可視化在數據庫相互結合。這樣，該裝置的操作人員便可通過使用WinCC用戶界面靈活完成去除毛刺作業程序的組態編程和匹配。采用這種方式，還可選擇機器人的作業順序。

設備的靈活性和作業質量均得到了提高

由于能夠準確地測量需加工發電機軸，所以虛擬和現實的軸是一致的。機器人在進行測量的移動過程中借助于激光傳感器檢測一些選出的測量點，將更多的數據提供給一臺數字水平尺。借助于這些結果來檢測出發電機軸的徑向移動變位和旋轉變位。

由于可離線實現裝置的作業編程，且操作靈活，所以便實現了虛擬教程（Teach-in）這一新的整體技術方案的可能性。這樣該裝置在作業過程中不僅縮短了停機時間和設備組裝時間，還提高了作業的靈活性和工件的加工質量。