（编制说明）铸件清理打磨系统通用技术条件（征求意见稿）

《铸件清理打磨系统通用技术条件》地方标准（征求意见稿）编制说明一、工作简况（一）任务来源2023年2月，根据湘市监标函〔2023〕25号《湖南省市场监督管理局关于下达2023年度第1批地方标准制修订项目计划的通知》，本标准制定任务正式批准列入2023年湖南省地方标准化制定计划。项目起草单位为湖南中南智能装备有限公司等，由湖南省工业和信息化厅提出，湖南省智能制造标准化技术委员会技术归口。（二）标准制定目的与意义目前，国外一些知名企业在铸件清理打磨工序上采用铸造工业机器人实现了工序作业自动化，如意大利MAUS公司研发了铸件打磨清理自动化制造单元，实现了对重达10吨工件的自动化打磨；西班牙洛拉门迪公司推出了发动机缸体、缸盖制芯生产线，其制芯技术处于业内领先水平。而国内在铸造工业机器人制造与应用方面起步较晚，在最近几年才开始铸造工业机器人的开发及其在生产线上部分工序上实施应用。新松机器人开发铸造仓储及物流自动化方面的AGV搬运机器人；埃夫特提出基于工业机器人的铸件加工喷涂解决方案；浙江万丰集团在铝合金轮毂生产中开发了浇铸机器人系统；苏州明志自主开发制芯设备；中南智能的子公司长泰机器人一直致力于铸造自动化生产线相关设备的研制，特别是在组芯制芯、铸件清理等铸造关键工序方面开发了机器人铸造单元，并成功在中国中车、东风汽车、潍柴动力等大型企业应用。与国外先进水平相比，国内工业机器人在精度、载荷、速度等方面均存在较大差距，在铸造单元上的应用方面也远逊色不少。针对铸造生产线工序多、作业过程复杂、任务切换频繁、混线生产效率要求高、铸造环境恶劣等特点，重点研究铸造工艺知识化、铸造作业机器人化、铸造过程信息化与智能化，自主研制铸造机器人智能化生产线，实现机器人砂芯抓取、浇冒口切割、铸件检测、识别、打磨、切割取样、防腐涂装等功能，实现产品信息跟踪和可追溯，满足铸造过程对精度、效率与安全的要求，提升我国铸造行业自动化及智能化水平。本标准课题旨在以技术标准为引领，促进高新技术标准化；将企业研发成果和技术优势转化为促进产品品质提升的技术标准。通过科技成标准化，将湖南省智能制造技术优势转化为标准优势，进而转化为竞争优势，不断推进智能制造关键技术和行业领先能力打造，引领产品质量提升，形成智能制造领域的“湖南标准”模式。二、标准编制过程（一）准备阶段1、成立起草工作组：标准起草工作小组于2023年1月成立，组员由湖南中南智能装备有限公司、长沙长泰机器人有限公司等单位的相关负责人及技术人员组成。2、资料收集：2023年2月～3月，工作组收集了相关的法律、法规、规划文件，国家、行业标准等，了解铸件清理打磨系统的标准化基本情况，完成了标准基本框架的编写，形成标准工作组讨论稿（第一稿）。（二）起草工作阶段1、工作组第一次讨论会：2023年4月，起草工作组首次会议成功召开，会议就标准工作组讨论稿（第一稿）进行研讨，明确了标准下一步任务分工和时间进度安排。2、完善标准工作组讨论稿：2023年5月，工作组按照首次会议纪要内容，对草案稿提出的意见、建议进行了认真分析、理解和总结，与有关技术专家开展内部研讨，进一步修改形成标准工作组讨论稿（第二稿）。3、调查研究：2023年6月～8月，由湖南中南智能装备有限公司、长沙长泰机器人有限公司、湖南省智能制造标准化技术委员会的专家组成的工作组开展了研讨会，征求相关意见，并对研讨结果认真分析并修改完善形成了标准征求意见稿。三、标准编制原则和主要内容（一）编制原则本标准本着科学性、适用性和可操作性的原则，按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》给出的规则编写。1、科学性原则本标准的制定符合国家、省内的相关文件以及国家、行业标准相关要求，标准的主要内容及各项指标科学合理。2、适用性原则本标准的制定充分体现了信息化、数字化、智能化的发展理念，同时根据系统工艺特点、工艺装备水平等条件，合理设置指标，兼顾本行业的整体技术水平，提高了标准的适用范围。3、可操作性原则本标准在制定过程中，以可操作性原则为基础，将经验和成果形成标准，提供可操作的指导。（二）主要内容的解释和说明本标准共分为7章，分别为范围，规范性引用文件，术语和定义，系统分类，组成及工作流程，技术要求，试验条件及方法。第1章的范围，规定了铸件清理和打磨系统的分类、组成、工作流程、技术要求、试验条件及方法。适用于物理性铸件清理和打磨作业的机器人应用系统的设计、制造、检验和应用。第3章的术语和定义，提出了两项术语：1）铸件清理打磨系统应用于铸件清理打磨的集成应用系统，系统由机器人及其控制系统、清理打磨工具、工件工装和控制系统及与机器人等的协同控制组成。清理打磨工具可以是被机器人抓取的工具，也可以是固定在工作单元中的工具。工件工装和控制系统用于实现清理打磨工具、上下料工作台等的控制。2）EDRC系统EDRC系统是一种基于结构光传感器的空间定位系统，其通过提取工件表面具有代表性的特征，剔除干扰的区域，再对特征进行拟合，最终得到一个工件相对于机器人的位姿，机器人根据该位姿进行打磨路径的纠偏，或工件上下料的抓取位置纠偏。实现对机器人打磨轨迹调整优化，从而提高打磨精度。第4章的系统分类，按工作方式，分为工具型清理打磨系统和工件型清理打磨系统；按控制过程方式，分为自适应机器人清理打磨系统和刚性控制机器人清理打磨系统。第5章给出了铸件清理打磨系统的组成及工作流程。第6章的技术要求部分基本全面地规定了铸件清理打磨系统所必须达到的基本要求，充分纳入和反应了当今新产品、新技术、新工艺的先进技术成果，保证了标准的时效性和完整性。本章编制，规范了铸件清理打磨系统的一般要求、外观和结构、基本功能、液压系统、气动系统、电气系统、视觉系统、打磨系统、防护要求、防爆要求、安全要求、噪声要求、电源适应能力、电磁兼容性、环境条件、耐运输性、可靠性、连续运行要求、工艺操作方式等，为指导和规范铸件清理打磨系统的设计、制造、选型、性能试验、系统验收提供了依据。其中，鉴于打磨环境的特殊性，对机器人系统、打磨系统、防护要求、防爆要求和安全要求等进行了详细规范，以保证铸件清理打磨系统的正常运行，减少故障率，确保铸件清理打磨系统的工作效率和稳定性。第7章的试验方法主要按照验证技术要求内容提出，同时遵从国标检验要求，保证铸件清理打磨系统使用的稳定可靠性。四、实施本标准效益分析本标准的制定与实施，将进一步规范铸件清理打磨系统的制造，提高铸件清理打磨系统自动化、智能化与信息化水平，对促进行业的健康发展具有重大现实意义。五、采用国际标准和国外先进标准的情况，与国际、国内同类标准水平的对比情况国家标准GB/T39407-2020《研磨抛光机器人系统通用技术条件》，适用于一般的物理性研磨抛光机器人系统，针对铸件清理打磨的工艺特点，本标准参考和借鉴了该标准的部分内容和条款。六、与有关的现行法律、法规和强制性国家标准的关系本标准与相关法律、法规、规章及相关标准协调一致，没有冲突。七、重大分歧意见的处理经过和依据本标准在制定过程中暂未出现重大分歧意见。八、贯彻标准的要求和措施建议建议作为推荐性地方标准发布，建议发布之日三个月后正式实施。标准发布实施后，由标准主管