论文部分内容阅读
摘 要:汽车发动机VTC装配是汽车生产中的一项重要内容,工业发展水平直接影响着汽车生产水平,进而对汽车发动机性能造成直接接影响。本文在分析汽车发动机VTC装配所存问题的基础上,提出对传统汽车发动机VTC装配实施优化设計,制定新的装配方法;实现生产数据的实时采集和追溯管理,及时发现装配缺陷。希望能为汽车发动机VTC的装配管理提供借鉴。
关键词:工业机器人;发动机VTC;装配线;数据追溯
前言
制造业的高速发展,给我国的企业带来了光明的前景,同时也带来了空前的挑战,作为制造业重中之重的汽车制造业更是如此;而发动机作为汽车的心脏,越来越受到汽车生产企业的重视。本文采用一个工业机器人应用实例,介绍工业机器人在汽车发动机VTC应用中所涉及到的新技术,以及工业机器人在汽车发动机VT装配线的应用前景,主要分析汽车VTC的工艺流程和生产数据采集与追溯管理,规划合理的新工艺流程、合理的工业机器人与其他设备的协同运作等,把汽车VTC装配自动化作业和信息技术连接起来,装配生产过程全面的数据采集和追溯管理,为发现产品缺陷、解决故障隐患提供数据依据和有效保障,达到集成化、高精度、高效率的效果。
1 VTC装配现状
汽车装配是汽车制造的最后一个环节,而汽车VTC装配也是汽车装配中的重要一环,因此汽车VTC装配亦是汽车发动机制造的关键性环节之一,除去汽车零件本身的技术质量问题以外,技术人员的安装也是决定汽车VTC装配质量的重要环节。就目前而言,汽车VTC装配线是目前大部分汽车VTC装配的主要问题所在,因此,改善汽车VTC装配单元的问题,对于提高汽车VTC装配效率及管理具有重要意义。
2 VTC自动装配生产单元与工艺流程
汽车VTC自动装配生产单元由1套平面流水线自动循环输送线、11台FANUC机器人、1台超声波焊接机、1台电阻焊焊接机、1台点胶机、1套流水线式固化炉、1台激光熔接机、1台功能自动检测机、1台气密性检测机、1套工装板自动升降机、1套电气系统、1套数据采集追溯系统组成。其平面布局如图1所示。
装配单元采用工装板上下双层流水线线,系统采用工装板双层回流形式,利用工装板的稳定传送、精确定位,保证多工位的高效传送,有效简化产线输送系统,节省生产空间。
从目前部分汽车装配企业的生产来看,汽车VTC装配线还存在一些问题,导致VTC装配的效率比较低,装配质量也无法得到保证,通过对传统汽车VTC装配线上相关工艺进行整合,优化不利人自动化的环节,通过人工提前预处理,优化后的生产流程主要包含6道工序,如在线点胶固化、超声波焊接、电阻焊焊接、激光熔接机、折弯和装配、在线性能测试,如图2所示。
具体工作原理如下:
(1)、人工把有二维码的胶座放在供料机,机器人自动把胶座放置在工装板上,工装板共4个工位,每个工装板各4个胶座,放置完流向下一工站;
(2)、在线自动组装碳刷,装配完流入下一工站;
(3)、机器人抓取胶座放置超声波机夹具上,自动进行超声波焊接,焊接完成机器人抓取放回工装板,流入下一工站;
(4)、自动折弯碳刷套,流入下一工站;
(5)、在线自动点胶,涂完流入固化进行固化,固化完成流入下一工站;
(6)、机器人抓取胶座放置电阻焊机夹具上,自动进行电阻焊焊接,焊接完成机器人抓取放回工装板,流入下一工站;
(7)、在线自动进行激光熔接,熔接完成流入下一工站;
(8)、机器人抓取胶座分别进行功能及气密性测试,流入下一工站;人工包装。
(9)、产品配置独立二维码,实现该条码扫描和信息检测。通过将数据采集软件和输送PLC控制逻辑相结合及联动,实现数据采集软件自动进行条码数据采集。数据库存储和数据管理软件,是整个系统的核心,建立数据库系统,实现数据存储和追溯。
3 应用效果
本设计把工人大繁重的、重复的劳动中解放出来,提高生产效率与品质,及时解决故障隐患。主要应用效果指标如:(1)、提效:由50件/时提产到240件/时,减员10人,产能提升5倍多;(2)、品质:自动生产产品性能品质比人工生产更稳定。(3)、追溯:及时发现装配缺陷、解决故障隐患。
4 结论
综上所述,针对目前VTC装配单元存在的各种问题,应在优化装配线及数据追溯的基础上,采用科学的方法对装配生产数据进行追溯,以定置管理的方式,加强对汽车VTC装配工艺的研发,提升VTC装配的质量和数据追溯,以保障汽车装配缺陷及时发现、解决故障隐患,确保汽车发动机性能的稳定性。
参考文献
[1] 贺刚,叶水珍,彭凯.汽车发动机装配线数据采集与追溯方法的研究[J].机械设计与制造工程,2013(09):42-45.
[2] 董西峰.“浅谈发动机装配线的合理规划”,汽车工艺与材料,2011年11期
作者简介:张剑煌,男,1989年7月出生,广东省梅州市人,广州市华润电子有限公司机械设计工程师,广东省轻工职业技术学院大专学历。
关键词:工业机器人;发动机VTC;装配线;数据追溯
前言
制造业的高速发展,给我国的企业带来了光明的前景,同时也带来了空前的挑战,作为制造业重中之重的汽车制造业更是如此;而发动机作为汽车的心脏,越来越受到汽车生产企业的重视。本文采用一个工业机器人应用实例,介绍工业机器人在汽车发动机VTC应用中所涉及到的新技术,以及工业机器人在汽车发动机VT装配线的应用前景,主要分析汽车VTC的工艺流程和生产数据采集与追溯管理,规划合理的新工艺流程、合理的工业机器人与其他设备的协同运作等,把汽车VTC装配自动化作业和信息技术连接起来,装配生产过程全面的数据采集和追溯管理,为发现产品缺陷、解决故障隐患提供数据依据和有效保障,达到集成化、高精度、高效率的效果。
1 VTC装配现状
汽车装配是汽车制造的最后一个环节,而汽车VTC装配也是汽车装配中的重要一环,因此汽车VTC装配亦是汽车发动机制造的关键性环节之一,除去汽车零件本身的技术质量问题以外,技术人员的安装也是决定汽车VTC装配质量的重要环节。就目前而言,汽车VTC装配线是目前大部分汽车VTC装配的主要问题所在,因此,改善汽车VTC装配单元的问题,对于提高汽车VTC装配效率及管理具有重要意义。
2 VTC自动装配生产单元与工艺流程
汽车VTC自动装配生产单元由1套平面流水线自动循环输送线、11台FANUC机器人、1台超声波焊接机、1台电阻焊焊接机、1台点胶机、1套流水线式固化炉、1台激光熔接机、1台功能自动检测机、1台气密性检测机、1套工装板自动升降机、1套电气系统、1套数据采集追溯系统组成。其平面布局如图1所示。
装配单元采用工装板上下双层流水线线,系统采用工装板双层回流形式,利用工装板的稳定传送、精确定位,保证多工位的高效传送,有效简化产线输送系统,节省生产空间。
从目前部分汽车装配企业的生产来看,汽车VTC装配线还存在一些问题,导致VTC装配的效率比较低,装配质量也无法得到保证,通过对传统汽车VTC装配线上相关工艺进行整合,优化不利人自动化的环节,通过人工提前预处理,优化后的生产流程主要包含6道工序,如在线点胶固化、超声波焊接、电阻焊焊接、激光熔接机、折弯和装配、在线性能测试,如图2所示。
具体工作原理如下:
(1)、人工把有二维码的胶座放在供料机,机器人自动把胶座放置在工装板上,工装板共4个工位,每个工装板各4个胶座,放置完流向下一工站;
(2)、在线自动组装碳刷,装配完流入下一工站;
(3)、机器人抓取胶座放置超声波机夹具上,自动进行超声波焊接,焊接完成机器人抓取放回工装板,流入下一工站;
(4)、自动折弯碳刷套,流入下一工站;
(5)、在线自动点胶,涂完流入固化进行固化,固化完成流入下一工站;
(6)、机器人抓取胶座放置电阻焊机夹具上,自动进行电阻焊焊接,焊接完成机器人抓取放回工装板,流入下一工站;
(7)、在线自动进行激光熔接,熔接完成流入下一工站;
(8)、机器人抓取胶座分别进行功能及气密性测试,流入下一工站;人工包装。
(9)、产品配置独立二维码,实现该条码扫描和信息检测。通过将数据采集软件和输送PLC控制逻辑相结合及联动,实现数据采集软件自动进行条码数据采集。数据库存储和数据管理软件,是整个系统的核心,建立数据库系统,实现数据存储和追溯。
3 应用效果
本设计把工人大繁重的、重复的劳动中解放出来,提高生产效率与品质,及时解决故障隐患。主要应用效果指标如:(1)、提效:由50件/时提产到240件/时,减员10人,产能提升5倍多;(2)、品质:自动生产产品性能品质比人工生产更稳定。(3)、追溯:及时发现装配缺陷、解决故障隐患。
4 结论
综上所述,针对目前VTC装配单元存在的各种问题,应在优化装配线及数据追溯的基础上,采用科学的方法对装配生产数据进行追溯,以定置管理的方式,加强对汽车VTC装配工艺的研发,提升VTC装配的质量和数据追溯,以保障汽车装配缺陷及时发现、解决故障隐患,确保汽车发动机性能的稳定性。
参考文献
[1] 贺刚,叶水珍,彭凯.汽车发动机装配线数据采集与追溯方法的研究[J].机械设计与制造工程,2013(09):42-45.
[2] 董西峰.“浅谈发动机装配线的合理规划”,汽车工艺与材料,2011年11期
作者简介:张剑煌,男,1989年7月出生,广东省梅州市人,广州市华润电子有限公司机械设计工程师,广东省轻工职业技术学院大专学历。