新建裝配線的技術(shù)方案定位的方向是至關(guān)重要的。要避免兩個(gè)誤區(qū):一是有的技術(shù)方案過(guò)分注重所謂形象,采用了一些不是很必要的,華而不實(shí)甚至是不太成熟的新技術(shù)或高配置,多花很多甚至幾倍的資金,但取不到應(yīng)有的效果,投資回報(bào)率低,最終客觀的評(píng)價(jià)是很不理想的。二是有的技術(shù)方案一味只追求節(jié)省投資,裝配線削減了許多必要的設(shè)備和功能,從而不具備裝配出高品質(zhì)產(chǎn)品的最基本條件,結(jié)果花了錢也達(dá)不到應(yīng)有的效果,反而造成了浪費(fèi)。
一條典型的裝配線應(yīng)具備以下七方面基本功能:
①質(zhì)量保證功能、②滿足通過(guò)多品種產(chǎn)品的柔性功能、③對(duì)設(shè)備的監(jiān)控功能、④信息管理功能、⑤安全與人機(jī)工程合理化功能、⑥物流與零件供應(yīng)功能、⑦完成總成裝配后的整機(jī)測(cè)試功能。
產(chǎn)品質(zhì)量保證功能
此項(xiàng)功能是裝配線的核心,是一條裝配線最基本功能,也是耗資最大部分。這項(xiàng)功能技術(shù)定位,要考慮如下因素:
首先,依據(jù)是某汽車產(chǎn)品的檔次和產(chǎn)量。
不同的產(chǎn)品,對(duì)裝配線有不同的要求,如高檔豪華轎車的總成,由于這類車型的總成追求的目標(biāo)是性能優(yōu)越,故對(duì)裝配質(zhì)量要求高度穩(wěn)定可靠,而且這類車售價(jià)都很高,高的設(shè)備費(fèi)用在成本中也比較容易分?jǐn)?。所以在技術(shù)方案中質(zhì)量保證措施應(yīng)該是很完善的。但對(duì)于普通和較低檔次的車型,由于整車售價(jià)就很低,分?jǐn)偟娇偝裳b配上的費(fèi)用很少,因而在質(zhì)量保證的技術(shù)措施方面,應(yīng)該只要求必要的質(zhì)量保證措施到位同時(shí)輔以一定的經(jīng)過(guò)嚴(yán)格培訓(xùn)的工人進(jìn)行操作和監(jiān)控,來(lái)保證裝配質(zhì)量。
其次,是確定質(zhì)量保證措施的風(fēng)格和原則。
這是造成設(shè)備投資差異的重要因素。歐美類型設(shè)備質(zhì)量保證基本是依賴設(shè)備,以求排除人為因素差異對(duì)質(zhì)量的干擾。這一原則從技術(shù)角度去看是完備的,但隨之而來(lái)的設(shè)備高投資,帶來(lái)汽車產(chǎn)品的高成本。
日本類型設(shè)備質(zhì)量保證措施基本上是采用必要的技術(shù)措施加高素質(zhì)人員的操作和監(jiān)控,如豐田公司的操作人員上崗前必須經(jīng)過(guò)嚴(yán)格培訓(xùn),考核合格后才允許上崗,這一原則起碼已給經(jīng)濟(jì)型轎車生產(chǎn)帶來(lái)了眾人皆知的成功。
人的因素第一是中國(guó)一向倡導(dǎo)的最基本管理原則,但我國(guó)的汽車工業(yè)實(shí)際上對(duì)人員培訓(xùn)往往重視不夠。有時(shí)雖然花了大量資金購(gòu)置了先進(jìn)設(shè)備,但由于人員培訓(xùn)沒(méi)有跟上并沒(méi)有有效的發(fā)揮其作用。所以在制定技術(shù)方案時(shí),應(yīng)該實(shí)事求是地看待歐美與日本的經(jīng)驗(yàn)和技術(shù),認(rèn)真吸收別人優(yōu)點(diǎn)和經(jīng)驗(yàn),走自己的路。
第三,確定裝配線的配置水平。
一個(gè)大型汽車集團(tuán),它的產(chǎn)品必然包括從低檔次到高檔次的各種產(chǎn)品,同時(shí)還會(huì)包括轎車、大客車和商用車等各種車型,各產(chǎn)品產(chǎn)量和生命周期也會(huì)千差萬(wàn)別,顯然對(duì)不同的產(chǎn)品用同一種裝配線的模式和配置都用統(tǒng)一的水平去要求是不合理的,應(yīng)該有所區(qū)別。
選配與測(cè)量
為了保證產(chǎn)品質(zhì)量,相匹配部位有時(shí)采用中間調(diào)整環(huán)節(jié),來(lái)確保配合性質(zhì)。調(diào)整環(huán)節(jié)的選取需根據(jù)相匹配部位的實(shí)際尺寸選配,如缸孔和活塞、曲軸主軸瓦與連桿瓦、氣門高度與凸輪軸基圓以及變速器中各類墊片等。
曲軸主軸瓦與連桿瓦測(cè)量與選配:一般均采取上瓦依據(jù)缸體主軸承孔的實(shí)際加工尺寸,下瓦按曲軸主軸頸尺寸 ,2組數(shù)據(jù)通過(guò)計(jì)算機(jī)運(yùn)算后把應(yīng)選軸瓦號(hào)碼通過(guò)裝配線設(shè)定的方式送到裝瓦工位,同時(shí)送到帶有指令信號(hào)的軸瓦智能料架,指示操作者應(yīng)取的各軸瓦(軸瓦生產(chǎn)廠家已按主軸孔和曲軸頸的加工公差帶分成若干組)。由于零部件的制造往往是通過(guò)協(xié)作網(wǎng)和不同廠家提供, 不可忽視的是孔和軸頸加工數(shù)據(jù)真實(shí)與準(zhǔn)確和傳送代碼的有效。如果不真實(shí),將失去選裝效果。相對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)檔次較高的生產(chǎn)廠家,為了提高準(zhǔn)確性,在裝配線上設(shè)置了對(duì)主軸孔和曲軸頸復(fù)檢(如一汽的馬自達(dá)6發(fā)動(dòng)機(jī)裝配線)連桿瓦通常上瓦依據(jù)曲軸連桿頸,下瓦依據(jù)連桿大頭孔尺寸選配,具體方法和可能出現(xiàn)的問(wèn)題與解決辦法同主軸瓦的選配。
活塞連桿的選裝:活塞基本上按缸孔尺寸分組,連桿按重量分組。活塞連桿合件基本上都在主裝線外的分裝線上完成。活塞連桿合件要依據(jù)缸體的數(shù)據(jù)組合,需在主線上適當(dāng)?shù)墓の粚⒏左w上帶碼的缸孔數(shù)據(jù)(或分組標(biāo)記)及時(shí)送到活塞連桿分裝線,活塞連桿分裝線據(jù)此提供活塞連桿合件和連桿大頭孔數(shù)據(jù)給連桿瓦選瓦工位。需設(shè)置主裝線與活塞連桿線數(shù)據(jù)通訊和活塞連桿分裝線一組活塞連桿下線(通常用托盤裝載一組活塞連桿合件)的積放與主裝線取料環(huán)節(jié)和主裝線對(duì)這組活塞連桿的識(shí)別確認(rèn)對(duì)連桿數(shù)據(jù)取值裝置。
選裝氣門墊片時(shí)的氣門高度測(cè)量與凸輪軸基圓測(cè)量:以上兩項(xiàng)測(cè)量均應(yīng)采用相對(duì)測(cè)量,即測(cè)量一組缸孔上的4個(gè)氣門高度應(yīng)以這個(gè)缸孔位置的凸輪軸主軸孔中心為基準(zhǔn)。這樣可以排除機(jī)械加工時(shí)的誤差引起測(cè)量時(shí)的假象,如凸輪軸加工總有些彎曲,但裝入缸蓋后,彎曲度可以得到校正。
一般上述兩項(xiàng)測(cè)量機(jī)多采用一次測(cè)量,即每個(gè)缸孔采用6個(gè)測(cè)量頭(即4個(gè)測(cè)進(jìn)排氣門,2個(gè)定本缸孔的凸輪軸孔或凸輪軸頸的中心線)。4缸機(jī)即需24個(gè)測(cè)量頭和相應(yīng)的轉(zhuǎn)接箱或測(cè)量柱。它的優(yōu)點(diǎn)是測(cè)量時(shí)間短,缺點(diǎn)是造價(jià)高。如果采用正體校正件一次校正,即每個(gè)缸每組測(cè)量頭單獨(dú)用自己校正部位校正,4個(gè)校正部位之間存在差異,都會(huì)影響測(cè)量精度。我們建議在生產(chǎn)節(jié)拍大于60秒時(shí),采用逐缸測(cè)量,即用一組6個(gè)測(cè)量頭。在伺服滑臺(tái)驅(qū)動(dòng)下,逐缸測(cè)量。相對(duì)測(cè)量精度高,設(shè)備小巧造價(jià)也低。一汽馬自達(dá)6發(fā)動(dòng)機(jī)裝配線即用此種測(cè)量,經(jīng)過(guò)兩年滿負(fù)荷生產(chǎn),精度性能均比較穩(wěn)定,節(jié)拍達(dá)到54秒。
平衡器齒側(cè)間隙測(cè)量:帶有平衡器的發(fā)動(dòng)機(jī)一般都屬檔次較高的發(fā)動(dòng)機(jī),對(duì)綜合性能與振動(dòng)等要求較高,曲軸上的齒圈與平衡器上的齒輪嚙合間隙不能超出設(shè)定范圍。一般通過(guò)平衡器與缸體連接的墊片厚度來(lái)調(diào)整。測(cè)量方法分為靜態(tài)測(cè)量和動(dòng)態(tài)測(cè)量?jī)煞N。
靜態(tài)測(cè)量比較簡(jiǎn)單,測(cè)量數(shù)據(jù)的重復(fù)性也比較穩(wěn)定,但不是發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)的真實(shí)情況。
動(dòng)態(tài)測(cè)量是曲軸齒圈帶動(dòng)平衡器齒輪運(yùn)行回轉(zhuǎn)中測(cè)量,并在軸向和側(cè)向加設(shè)定載荷。由于嚙合的是斜齒輪,曲軸帶動(dòng)活塞連桿回轉(zhuǎn)在不同的相位角,曲軸扭矩是變化的,造成載荷變化重復(fù)精度易飄移。據(jù)我們了解,目前有法國(guó)雪鐵龍、日本馬自達(dá)和斯凱公司做過(guò)此種設(shè)備,三家的設(shè)計(jì)方案和結(jié)構(gòu)不謀而合非常相似。測(cè)量的基本原理是采用2臺(tái)伺服電機(jī)分別帶動(dòng)曲軸和平衡器軸,通過(guò)2臺(tái)精度非常高的編碼器和加載裝置組成。都能測(cè)出數(shù)值并可以用于生產(chǎn),但都沒(méi)有一套科學(xué)的鑒定該設(shè)備的方法。
手動(dòng)變速器裝配線中的測(cè)量:手動(dòng)變速器裝配線中的測(cè)量基本上是高度測(cè)量,主要用于錐齒輪選墊片。只是差速器中半軸錐齒輪的墊片需在回轉(zhuǎn)中測(cè)量,半軸錐齒輪的端面跳動(dòng)量一般都較大,加上軸承軸向跳動(dòng)誤差累積起來(lái)誤差較大。不能只做靜態(tài)測(cè)量。
自動(dòng)變速器與無(wú)級(jí)變速器裝配線中的測(cè)量:這類裝配線測(cè)量部位較多,但大多屬高度測(cè)量。只是CVT變速器錐盤移動(dòng)鍵多采用3排3組6個(gè)鋼球,承載大,移動(dòng)要靈活而且采用預(yù)加載荷,多采用預(yù)裝后整體側(cè)量球道尺寸,根據(jù)實(shí)測(cè)尺寸選擇鋼球,鋼球分成若干組(有的分成18組)從中選取。產(chǎn)量大時(shí),同時(shí)要求自動(dòng)測(cè)量。
裝配線中的在線檢測(cè)
檢測(cè)是在裝配作業(yè)中的某些主要部位和選裝作業(yè)的質(zhì)量復(fù)檢。
螺栓擰緊中的扭矩與角度的控制和檢測(cè):為了保證產(chǎn)品質(zhì)量,在裝配線中主要部位都采用多軸電動(dòng)擰緊機(jī)或帶有控制和檢測(cè)功能單頭的電動(dòng)擰緊頭。它們占有配套件中大部分資金,目的是保證±3%~±5%的扭矩和轉(zhuǎn)角的要求。為達(dá)到此目標(biāo),首先擰緊機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要正確。多軸擰緊機(jī)在擰緊過(guò)程中必須保證每個(gè)擰緊軸只承受純扭矩。所以無(wú)論是基座式還是懸吊式,固定擰緊軸的機(jī)架必須和工件相互定位,并形成剛性聯(lián)接,以保證每個(gè)擰緊軸和接桿與套筒不受任何附加的徑向力只受純扭矩。
但有的裝配線采用的擰緊機(jī),機(jī)架與工件相互獨(dú)立沒(méi)有連接。在擰緊過(guò)程中,各軸的反扭矩靠各軸相互平衡,并都承受在接桿上。接桿和擰緊軸是有一定的間隙,因而形成各接桿歪斜和蹩勁。接桿歪斜后的轉(zhuǎn)速是變化的,所傳遞的扭矩必然也是變化的。接桿的蹩勁必然影響輸出的扭矩,同時(shí)也降低了擰緊軸使用壽命。雖然花費(fèi)了大量資金,但達(dá)不到預(yù)想效果。
現(xiàn)在的電動(dòng)擰緊軸都有自動(dòng)檢測(cè)和自動(dòng)修復(fù)功能,自檢不合格時(shí),自動(dòng)擰松重新再擰。按設(shè)定的修復(fù)次數(shù)再不合格時(shí),自行報(bào)警,需下線或到下工位修復(fù)。除多軸扭緊機(jī)和單頭電動(dòng)氣動(dòng)定值等高價(jià)格的扭緊機(jī)外,還有大量螺栓扭緊。一汽馬自達(dá)6發(fā)動(dòng)機(jī)線采用了大量的低價(jià)的氣動(dòng)扳手把螺栓扭到位,再用可發(fā)出電信號(hào)的手持棘輪扳手(即QL扳手)扭到設(shè)定值。費(fèi)用低而且保證了質(zhì)量。
曲軸扭矩和軸向間隙檢測(cè):該項(xiàng)目可以檢測(cè)出主軸瓦、止推片選擇是否正確和緊固螺栓拉緊力是否合格。
在主軸承蓋螺栓擰緊機(jī)工位可以設(shè)置扭矩與軸向間隙測(cè)量裝置,完成主軸承蓋螺栓扭緊后即進(jìn)行測(cè)量,如果節(jié)拍不夠,可以分成2臺(tái)設(shè)備,有的廠家要求加上用泄漏法測(cè)試軸瓦是否有漏裝。產(chǎn)量低時(shí),此2項(xiàng)測(cè)試也可用手工進(jìn)行。
活塞連桿裝入后的曲軸扭矩測(cè)量多采用連桿螺栓扭緊機(jī)上加有扭矩測(cè)量裝置,扭連桿螺栓時(shí)需校正曲軸相位角,這套裝置既用于相位角校正又可兼測(cè)扭矩。
壓裝工序的壓力和位移檢測(cè):在壓裝工序中,合格的機(jī)械加工零件相互匹配不當(dāng),也會(huì)保證不了壓裝質(zhì)量,壓裝是否合格可以用壓力和位移的參數(shù)檢測(cè)出來(lái)。檢測(cè)不合格的產(chǎn)品更換一個(gè)零件后也可能合格,這個(gè)檢測(cè)的參數(shù)同時(shí)也給機(jī)械加工質(zhì)量控制提供公差帶飄移信息。
壓力檢測(cè)一般都采用壓力傳感器與位移傳感器配合使用。壓力傳感器檢測(cè)數(shù)值,位移傳感器指揮取值范圍。
氣門鎖片壓裝后的質(zhì)量檢查:檢查方法目前多采用激光式、氣密式、攝像式和機(jī)電式四種方法。從實(shí)際使用情況來(lái)看,激光式最簡(jiǎn)單,費(fèi)用也低,但對(duì)鎖片裝入狀態(tài)和清潔度要求較嚴(yán),有時(shí)因?yàn)榍鍧嵍戎苯佑绊憸y(cè)量效果;氣密式不適用一個(gè)卡槽的結(jié)構(gòu);機(jī)電式比較復(fù)雜,但從使用情況來(lái)看最穩(wěn)定。激光與機(jī)電方式都是檢查鎖片頂面距彈簧上座的頂面距離,只要裝入不合格或漏裝零件都可以直接反映出來(lái),攝像式近幾年也在使用,但效果還須進(jìn)一步驗(yàn)證,如產(chǎn)量低節(jié)拍長(zhǎng),可直接人工目檢。
涂膠工序膠條檢查:自動(dòng)涂膠膠條檢查目前一般采用激光和攝像兩種方法。
采用激光檢查的方法是將激光頭安裝在膠槍膠條出口處,檢查是否有斷膠。
采用攝像的方法是,涂膠完成后,用攝像法發(fā)現(xiàn)斷膠或膠條寬度有較大差異自行報(bào)警,前者價(jià)格便宜,后者價(jià)格昂貴,且成功率不高。即使采用了上述檢測(cè),還免不了人的監(jiān)控,實(shí)際做法還是人工監(jiān)控比較現(xiàn)實(shí)。
密封測(cè)試:密封測(cè)試一般采用壓差式和流量式,壓差式用于泄漏量較小的精密測(cè)試,如水套泄漏量的測(cè)試;流量式用于泄漏量較大部件測(cè)試,如氣門密封測(cè)試。測(cè)試機(jī)的密封頭結(jié)構(gòu)與密封件材質(zhì)是重要因素,一般都需開專用模具壓制。密封元件是兩種形式,大部分是在鋼制的密封頭上,開有密封槽,將密封件坎在槽里,進(jìn)行密封。少數(shù)是整個(gè)密封頭由密封材料制成。
現(xiàn)在對(duì)密封壓緊力的大小存在兩種看法,一種看法認(rèn)為壓緊力大比較好,測(cè)試的合格率高,要求采用液壓壓緊;另一種看法認(rèn)為壓緊力低好,只要夠用就行。我們認(rèn)為,由于密封測(cè)試儀使用的是低壓,密封只要保證測(cè)試腔內(nèi)氣體不泄漏即可,采用氣缸低壓緊力壓緊,實(shí)踐證明是可靠的,并有利提高密封件的壽命和工作的可靠性,機(jī)床結(jié)構(gòu)也會(huì)因此而簡(jiǎn)化。而如果采用高壓密封,在采用整個(gè)密封頭用密封材料制成的情況下,容易將密封頭損壞,或減少其壽命;在采用密封槽結(jié)構(gòu)的情況下,壓力再大只會(huì)使鋼制的密封頭和工件壓得更緊,對(duì)密封好壞沒(méi)有任何意義。所以我們推薦采用力量較小的氣壓壓緊。
防錯(cuò)與識(shí)別功能
識(shí)別是指通過(guò)兩種以上產(chǎn)品的裝配線,對(duì)進(jìn)入裝配線的產(chǎn)品進(jìn)行識(shí)別機(jī)型,并給全線帶有智能功能的料架發(fā)出指令,料架自動(dòng)切換信號(hào),顯示應(yīng)取的零件,同時(shí)對(duì)有調(diào)整環(huán)節(jié)的設(shè)備發(fā)出指令。自動(dòng)調(diào)整的設(shè)備,按指令自動(dòng)切換到相應(yīng)部位與程序;手工調(diào)整的部位,指示操作者進(jìn)行調(diào)整;有人機(jī)界面的工作站,按指令切換到相應(yīng)顯示和信號(hào)。如帶有MOBY的裝配線,由上位機(jī)或本線計(jì)算機(jī)站發(fā)出產(chǎn)品變化信號(hào),可由托盤上的數(shù)據(jù)攜帶器把識(shí)別信息帶給各工位。
不配有MOBY的裝配線,通??梢圆捎脵C(jī)電式識(shí)別,即選擇不同機(jī)型,外型有差異之處,用機(jī)械探測(cè),用電信號(hào)發(fā)到各工作站。對(duì)外型無(wú)法區(qū)別的,通??稍谕斜P上裝帶有數(shù)個(gè)伸縮銷的裝置,更換產(chǎn)品時(shí),人工設(shè)定哪個(gè)伸縮銷伸出,代表某個(gè)機(jī)型,各工作站上的感應(yīng)開關(guān)可以對(duì)伸出的銷頭進(jìn)行識(shí)別,從而可以判斷是何種機(jī)型。
防錯(cuò),主要防止裝入零件從料架上取錯(cuò),以及防止從總成上拆下的零件放錯(cuò)和重新裝入時(shí)裝錯(cuò)。帶有防錯(cuò)功能的所謂智能料架的防錯(cuò)方式有很多種,費(fèi)用差異也很大,真正實(shí)際采用的方式(包括歐美國(guó)家)基本采用指示燈和光電方式。指示燈根據(jù)識(shí)別裝置的指令顯示應(yīng)取的零件和數(shù)量,光電開關(guān)防止漏取。
拆下再裝入的零件(如分體凸輪軸瓦蓋)都是一一對(duì)應(yīng)的,不能裝錯(cuò),一般采用專用機(jī)械手,即松開螺栓后再一起抓起放在原來(lái)部位,也可采用夾具一起將瓦蓋抓起,裝入凸輪軸后再放回原位。
運(yùn)輸過(guò)程與零件防碰撞功能
一條裝配線的布置應(yīng)留有足夠?qū)挾鹊倪\(yùn)輸通道,以保證物流通暢和運(yùn)輸中設(shè)備和料架、料箱不相互碰撞。有零件存放的工位需配專門料架和轉(zhuǎn)運(yùn)器具,絕對(duì)不允許零件磕碰。積放時(shí)間較長(zhǎng)的地方要有防塵措施。
裝配線上的燈光要有合適的照度,以防視覺(jué)不清和人的疲勞。
裝配線的柔性功能
為了適應(yīng)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)和有效利用資金,一般用戶都要求一條線有通過(guò)多種產(chǎn)品功能和新產(chǎn)品的適應(yīng)功能,有的要求多品種混流生產(chǎn)。要注意成批輪番生產(chǎn)和多品種混流生產(chǎn)概念以及投入的資產(chǎn)和使用的費(fèi)用差異,定位務(wù)必慎重。
從技術(shù)層面上看混流生產(chǎn)的調(diào)整環(huán)節(jié)基本上是自動(dòng)的,輪番生產(chǎn)基本上是快速人工調(diào)整。更主要的是混流生產(chǎn)的生產(chǎn)組織、配套供應(yīng)、物流與現(xiàn)場(chǎng)防錯(cuò)等管理必須與之相適應(yīng),否則會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重后果。過(guò)去我們應(yīng)用戶要求設(shè)計(jì)制造了混流線,裝配線本身沒(méi)有問(wèn)題,但主要由于生產(chǎn)組織方面的種種原因,用戶從來(lái)沒(méi)有實(shí)際使用過(guò)混流裝配。在國(guó)內(nèi)也有些廠家引進(jìn)了國(guó)外的帶混流生產(chǎn)功能的裝配線,該功能也都沒(méi)有發(fā)揮作用。
需調(diào)整變更工藝參數(shù)的設(shè)備,對(duì)要變化的部分盡量采用數(shù)控系統(tǒng):如各種螺栓扭緊機(jī)、涂膠機(jī)、鎖片壓裝和各種檢查等等,為適應(yīng)各種產(chǎn)品的變化,在保證生產(chǎn)節(jié)拍的條件下,對(duì)要變化的部分,盡量采用數(shù)控系統(tǒng)。只要輸入信號(hào)(如產(chǎn)品信息等),可以自動(dòng)改變程序和參數(shù),以適應(yīng)產(chǎn)品變化。
雙工位或多工位工作頭結(jié)構(gòu):為滿足一臺(tái)機(jī)床可以裝配不同產(chǎn)品的要求,而又不可能簡(jiǎn)單地用調(diào)整某個(gè)參數(shù)去解決時(shí),可采用雙工位或多工位工作臺(tái)(頭)結(jié)構(gòu)。
如密封試驗(yàn)機(jī)根據(jù)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)可采用雙密封或多密封工作頭。產(chǎn)品更換時(shí),采用快速自動(dòng)更換密封工作頭,而價(jià)格昂貴的儀器和氣動(dòng)控制系統(tǒng)只采用一套。既適應(yīng)產(chǎn)品變化又節(jié)省費(fèi)用。這種結(jié)構(gòu)在美國(guó)用的較多,我公司也為吉利和比亞迪公司設(shè)計(jì)制造了6臺(tái)。
壓裝機(jī):壓裝機(jī)一般都要在壓裝過(guò)程中測(cè)量壓頭的位移和壓裝力。產(chǎn)品如有變化,一般采用機(jī)械快換方式對(duì)壓頭和夾具定位部分進(jìn)行更換,壓頭位移和壓力參數(shù)變化調(diào)整比較麻煩,國(guó)外采用電伺服壓缸,但價(jià)格昂貴,我公司已試制自己的電伺服壓缸,壓頭位置和壓力的變化可以采用數(shù)控,而且價(jià)格不高。
產(chǎn)品的輸送與定位:一般采用非同步機(jī)動(dòng)滾道和托盤進(jìn)行輸送。通過(guò)兩種以上產(chǎn)品的裝配線,為適應(yīng)定位基準(zhǔn)的變化,一般采用同一托盤底座只更換上面的定位和夾緊元件即可。也可采用帶360度水平回轉(zhuǎn)頭的托盤,缸體(或其他殼體)通過(guò)快速過(guò)渡板與托盤聯(lián)接。
也有廠家采用小車輸送,裝配設(shè)備與小車隨行。這種方法無(wú)法實(shí)現(xiàn)精確定位,無(wú)法采用半自動(dòng)控制設(shè)備或自動(dòng)設(shè)備,價(jià)格也不菲。
機(jī)械調(diào)整和更換部位,盡量采用快換結(jié)構(gòu),控制系統(tǒng)也要有妥善的切換。
全線設(shè)備監(jiān)控功能
一條大型裝配線有幾千個(gè)控制點(diǎn),有一個(gè)控制點(diǎn)發(fā)生故障,都會(huì)影響全線正常工作,所以每個(gè)控制點(diǎn)都要在嚴(yán)格監(jiān)控之下。大型裝配線都應(yīng)配“安東”系統(tǒng),一旦發(fā)生故障,立即反饋到現(xiàn)場(chǎng)管理和設(shè)備維修管理部門,不但顯示故障種類,還要顯示故障的部位,以便及時(shí)排除。
信息管理功能
主要是信息的采集、傳送、儲(chǔ)存與分析管理。
有MOBY的裝配線,各工作站的數(shù)據(jù)由本工作站上的讀寫器直接讀入托盤上的攜帶器,終端的讀寫器把攜帶器上所有信息直接讀入本線的計(jì)算機(jī)站。沒(méi)有MOBY的裝配線,各工作站的數(shù)據(jù)和信息直接用工業(yè)電纜送入計(jì)算機(jī)站,通過(guò)條碼識(shí)別哪組數(shù)據(jù)和信息屬于哪臺(tái)總成。
生產(chǎn)信息管理功能,主要的生產(chǎn)管理信息都由計(jì)算機(jī)站通過(guò)本線的MOBY進(jìn)行傳遞。特別是通過(guò)兩種以上產(chǎn)品的裝配線,哪種產(chǎn)品生產(chǎn)多少臺(tái)后開始換型,自動(dòng)、半自動(dòng)工位自動(dòng)調(diào)整程序,手工工位裝哪種零件以及帶有防錯(cuò)功能的料架切換等等都通過(guò)MOBY完成。計(jì)算機(jī)同時(shí)把信息指令發(fā)到物資供應(yīng)部門,物流部門按指令進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)配送。一般一條裝配線最少配備一塊大屏幕,可以顯示有關(guān)生產(chǎn)管理信息。
質(zhì)量信息管理功能,計(jì)算機(jī)站儲(chǔ)存這些數(shù)據(jù)和信息并可做一般質(zhì)量狀態(tài)的分析。本線計(jì)算機(jī)站與上位機(jī)和設(shè)備,質(zhì)檢部門應(yīng)留有接口,可以做更深層管理。例如質(zhì)量追朔等。
物流合理化功能
物流合理化有兩方面含義:一是通過(guò)裝配線的平面布置,把物流優(yōu)化到最佳狀況;二是合理組織物流并合理配置工位器具,以保證零部件在轉(zhuǎn)運(yùn)過(guò)程中暢通并沒(méi)有磕碰。
通常,物流有如下內(nèi)容:
裝配線上工序間輸送:通常采用機(jī)動(dòng)滾道和托盤。這種方式工作可靠,且輸送和定位精度均較高,特別是在半自動(dòng)、自動(dòng)工位,可保證裝配設(shè)備的工作性能。
工序間采用小車輸送:在歐美國(guó)家,小車輸送基本上用在重型總成而且產(chǎn)量較低的情況,日本有些小型發(fā)動(dòng)機(jī)裝配線也采用小車輸送。小車輸送一般都在地面安裝軌道和拖動(dòng)裝置,定位精度低,一般很難用于半自動(dòng)和自動(dòng)工位。也有小車懸吊在空中軌道,相對(duì)定位精度高一些,如在美國(guó)的奔馳公司重型柴油機(jī)裝配線上,內(nèi)裝線依然用機(jī)動(dòng)滾道,而外裝線采用懸吊式小車??傊?,小車輸送除節(jié)省一點(diǎn)資金外,沒(méi)有顯示更多的優(yōu)勢(shì)。
線間輸送:如缸蓋線到裝配線,內(nèi)裝線到外裝線以及外裝線到測(cè)試線。如距離近,最好采用全自動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)機(jī)械手或單梁吊;如距離遠(yuǎn),當(dāng)前還是采用自行葫蘆。也有采用AGV小車輸送,但價(jià)格昂貴,建議一般不采用。
庫(kù)房到操作工位轉(zhuǎn)運(yùn),一般還是采用叉車為好。
安全防護(hù)功能
人是最寶貴的,國(guó)家對(duì)安全保護(hù)立法越來(lái)越嚴(yán)格。在歐美國(guó)家,安全放在極其重要的位置。一條裝配線應(yīng)該有完善的安全防護(hù)措施,我公司對(duì)此也非常重視基本上是按照歐洲標(biāo)準(zhǔn)來(lái)設(shè)計(jì)的。
發(fā)動(dòng)機(jī)裝配線的測(cè)試功能
發(fā)動(dòng)機(jī)裝配線,有的在線內(nèi)設(shè)置冷試機(jī)。它不能測(cè)出發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)的各項(xiàng)參數(shù),屬間接檢測(cè),但冷試機(jī)檢測(cè)效率高,沒(méi)有注油、注水、燃燒等程序,更沒(méi)有噪音排放等問(wèn)題,從某個(gè)角度講是個(gè)發(fā)展方向。有些裝配線根據(jù)生產(chǎn)能力在外裝線上配若干臺(tái)冷試機(jī),但冷試對(duì)工廠的質(zhì)量管理要求較嚴(yán)格,而且進(jìn)口冷試機(jī)價(jià)格昂貴。目前用得還不廣泛,冷試機(jī)逐步國(guó)產(chǎn)化后可以逐步推廣采用。
熱試線(機(jī))一般在裝配線外另外設(shè)置。
上述7方面功能,電控系統(tǒng)和軟件費(fèi)用占很大比例,電控系統(tǒng)近年來(lái)發(fā)展很快,電控系統(tǒng)如何配置,控制在什么水平,用戶也應(yīng)特別關(guān)注。(
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