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自制装配线体的研究

来源:职称驿站所属分类:机械论文
发布时间:2011-07-19浏览:36次

  摘要:随着人工成本的不断提高,装配线体劳动效率低、品质不稳定的问题凸现,对操作者的技能依赖性较强。
  关键词:自制装配线体,防错装置,效率提升,成本降低
  一、装配现状
  球销总成的装配共分为十道工序,每工序有一名操作者操作,具体问题如下:
  1、该线体瓶颈工序为封口、测力矩20秒,整条线体的加工时间为141秒,该线体的编程效率为71%,整条线体存在过多的等待的浪费;
  2、线体手持数为36件,不利于产品质量控制和追溯,品质合格率为93%,不合格品的产生不但造成成本的增加,同时还会产生返工的时间浪费;流转到顾客手中造成抱怨及后期赔付费用居高不下;
  3、作业多为手工作业在不利品质控制的同时还易造成工伤的伤害。
  二、自制自动装配线的意义:
  1、 自制装配线设备,实现各工序同步化,消除等待的浪费,提升编程效率;以保证企业的长久竞争力
  2、 利用自働化装置,(出线品质等异常时设备自动停止运转,防止不合格品的产生)有效保证品质,减少返工浪费及顾客抱怨;
  3、 随着经济的发展和人们生活水平的提高,人工成本越来越高,减少操作人员,实现1人操作完成所有工序,降低人工成本;以满足产品的市场竞争力,同时减少手工操作,消除安全隐患;
  4、 减少手持数量,符合目前生产工艺要求,以实现企业以最小的投入达到最大的产出的目的,避免了生产过剩的浪费;
  三、制作要点及操作说明:
  3.1操作面板
  功能选择按钮SA1,此按钮将设备操作分为自动、回零、手动、单段、整步五种模式。
  1)自动:当所有准备工作就准备好,并且准备指示灯亮,可以进行生产时,选择此功能
  2)回零:为了转位准确,每次开机后就要进行回零操作。将SA1转到此功能模式,按下回零按钮SB5指示灯以1秒脉冲闪烁。当转盘上撞块旋转到原点接近开关SP1时,SP1发出信号,转盘转动,编码器的Z信号发出时转盘停止,SB5指示灯停止闪烁变为常亮状态,回零结束。
  3)手动:不需要所有工位同时工作时选择该模式。与工位选择按钮SA2配合使用。
  4)单段:在对某一工位进行调整时使用该功能,其功能是将动作分解,每动一步都需要按一下启动按钮SB1,上一动作没有到位不执行下一动作。
  5)整步:单独需要加工某一工位时,选择此模式,按一下启动按钮SB1完成工位转换。
  3.2工位选择
  1)旋钮AS2:需要的工序,有10个可供选择的位置,箱对应的关系分别为a清洁球销、衬套加油b二次成型c封口、测力矩d安装支撑架e结合体加油f安装防尘套g安装钢圈(由于实现机械稳定安装,总成上不会沾染油脂,故取消清洁总成工序)h加六点油i备用(其中清洁球销与安装护罩装箱为手工操作其余均为机械操作)只有在手动、单段模式下旋钮AS2才能使用。
  2)准备好指示灯:设备无故障,各机械均处于原点。
  3)故障指示灯:当设备出现与程序预设的故障状态时,此灯以1秒脉冲闪烁,直至故障解除。
  4)筛选顺序
  a钢圈/支撑架SB/P20
  按下SB8按钮,钢圈/支撑架振动盘被激活,LED指示灯P20在振动盘待机时常亮,振动时以1秒脉冲闪烁。
  b衬套/压盖SB9/P21
  按下SB8按钮,衬套/压盖振动盘被激活,LED指示灯P21在振动盘待机时间常亮,工作时以1秒脉冲闪烁。
  c防尘套SB10/P22
  d防尘套直线SB11/P23
  按下SB10、SB11按钮防尘套振动盘被激活,LED指示灯P22、P23在振动盘待机时常亮,工作时以1秒脉冲闪烁。
  5)封口控制
  液压气动SB15/P18、液压停止SB16
  启动停止封口机液压系统,当液压启动时液压指示灯P18点亮,液压停止后P18熄灭
  注意:在液压未启动时不能使用自动模式
  主轴启动SB17/P19、主轴停止SB18
  只适用于封口手修,按下SB17封口机主轴旋转,主轴指示灯P19点亮
  封口向下SB19、封口向上SB20
  只适用于封口手修,按住SB19,封口刀向下,松开按钮封口即刻停止,但只按住SB18封口刀才能退回
  注意:在使用完毕后一定要将封口刀退回原位
  6)转盘点动SB7
  当需要转动一下转盘时,按下转盘转动按钮SB7,转盘就会快速转动,释放按钮后转盘即刻停止。转盘旋转过程中旋转指示灯P15以1秒脉冲闪烁
  7)转盘回零SB5
  将功能选择按钮拨到回零模式,按下转盘回零按钮SB5然后释放,转盘将自动完成回零任务
  8)检测工位SB6
  检测工位按钮为预设按钮,当按下此按钮后在自动模式下转盘转工位为22.5度可以在此位置上增加检测功能,启动检测工位时检测工位指示灯P12点亮,来提示操作者
  9)力矩异常P16
  当封口工序内自动力矩检测器检测到不符合要求(力矩大)的工件时,力矩异常指示灯以1秒脉冲闪烁
  10)急停SB
  在操作过程中遇到突发情况时需要紧急停止设备时,请快速拍下急停按钮SB8,来避免发生事故(释放急停按钮前请排除故障)
  11)复位SB2
  设备在释放急停按钮后各气缸停止在当前位置,需要进行复位,使用工位选择按钮SA2选择工位,按下复位按钮SB2,此工位各气缸按顺序退回原位。各工位不能同时复位,只能依次复位。
  12)暂停SB3
  暂时停止设备动作,释放后设备继续工作。启动暂停时暂停指示灯P13点亮,以提示操作者。
  13)任务完成SB4
  当装配到末件时按下任务完成按钮SB4,使设备知道现在开始装配末件。自动模式下末件已经装配完成的工序不会再启动。如:现在装配末件,按下启动按钮SB1后按下SB4,任务完成指示灯点亮,以提示操作者。各工位完成后再次按下启动按钮SB1,第一工位不动作,再次按下启动按钮SB1,则第一、二工位不动作,依此类推,知道末件全部工序装配完成。
  14)启动SB1
  在自动模式下按下启动按钮SB1,设备进入自动装配状态,首件所在的工序和已经过的工序动作。[!--empirenews.page--]
  在手动模式下按下启动按钮SB1,工位选择按钮SA2所指定的工位动作,且整套动作全部完成
  在单段模式下按下启动按钮SB1,工位选择按钮SA2所指定的工位动作,但动作为步进,每一步需按一下启动按钮
  3.3工序分解
  1)衬套加油
  按下启动按钮,机械手将衬套送到加油工装内,进行自动加油。
  2)二次成型
  将加好油的衬套、球销座、球销组合放到转盘工装是,按下启动按钮,转盘自动转到二次成型工位,成型气缸下成型,抬起回原位后,机械手将压盖自动放入球销座内,动作完成。
  3)封口、测力矩
  按下启动按钮转盘自动将成型好的工件转到封口工位,封口并测试力矩,到达设定的下限值(AL)时封口停止主轴在此旋转三秒钟后封口刀上升,若在三秒过程中力矩上升到设定的上限值(AH),力矩异常指示灯P16以1秒脉冲闪烁。
  4)翻转
  此工序有两套动作,若测力矩时发生上限(AH)报警则机械手将工件移到线体外部,反之只是将工件翻转。
  5)压装支撑架
  机械手将支撑架套在球杆上,并回到原位,压装气缸向下将支撑架压到位后回到原位,压装完成。
  6)结合体加油
  工件到位以后加油电机旋转,出油口出油,电机旋转1-2圈停止出油口关闭加油完成。
  7)压装防护罩
  机械手将防尘套扣在工件上,退回原位,压装气缸将防尘套压装到位,并退回原位,压装完成。
  8)上钢圈
  机械手将钢圈套在工件上,离开工作区,压装气缸将钢圈压装到位,并退回,机械手将钢圈送回原位,滑道上钢圈自动落在钢圈套上,动作完成。
  9)加六点油
  工件到位后主气缸向下到位,出油口出油,出油完毕后出油口关闭,主气缸退回原位,加油完成。
  四、设备保养
  4.1每周对气动三联件油杯加满导轨油,并放掉水杯中的水;
  4.2每周检查传动系统,确认皮带是否张紧,带轮是否松动;
  4.3每月对轴承位加注润滑脂。
  
  参考文献:
  [1]《机械制造技术》主编林承全华中科技大学出版社
  [2]《液压与气压传动》主编卢醒庸2002年8月
  [3]《可编程序控制器(PLC)原理及应用》主编邹金慧2001年8月

《自制装配线体的研究》

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文章名称: 自制装配线体的研究

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