張?chǎng)堄睢⌒靽?guó)銳
【摘 要】汽車制造業(yè)的發(fā)展標(biāo)志著一個(gè)國(guó)家工業(yè)化水平的高低,面對(duì)國(guó)外汽車行業(yè)的競(jìng)爭(zhēng),要想有效地提升我國(guó)汽車制造業(yè)的發(fā)展,最佳的方法就是采用工業(yè)工程方面的技術(shù)、方法和手段等結(jié)合信息技術(shù)對(duì)生產(chǎn)線等進(jìn)行加工改善。本文主要探討重型汽車底盤裝配線工藝及應(yīng)用。
【關(guān)鍵詞】重型汽車;底盤;裝配線
0.引言
目前,有很多汽車制造業(yè)已認(rèn)識(shí)到工業(yè)工程(Industrial Engineering,IE)在生產(chǎn)流水線方面應(yīng)用的重要性。本文針對(duì)重型汽車底盤裝配車間生產(chǎn)流水線的周期較長(zhǎng)現(xiàn)狀,采用工業(yè)工程的方法和技術(shù)對(duì)裝配生產(chǎn)線進(jìn)行流程分析和改善,并制定合理的工作時(shí)間,以提高裝配生產(chǎn)效率,同時(shí)降低生產(chǎn)成本。底盤裝配線的生產(chǎn)周期遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)了其他幾條線的生產(chǎn)周期。底盤裝配線成為提高汽車生產(chǎn)效率的瓶頸工序,因此本文主要針對(duì)底盤裝配線進(jìn)行研究。
1.裝配線線體設(shè)計(jì)
1.1裝配線線體組成
裝配線線體由驅(qū)動(dòng)裝置、導(dǎo)向裝置、牽引鏈條、裝配臺(tái)車、液壓升降臺(tái)及基礎(chǔ)鋼構(gòu)件等組成。驅(qū)動(dòng)裝置,包括電機(jī)、減速機(jī)、驅(qū)動(dòng)輪等,電機(jī)功率:22kW,減速機(jī)型號(hào):XWED128-391-22,電機(jī)與減速機(jī)之間傳動(dòng)采用雙排套筒滾子鏈。導(dǎo)向裝置,包括導(dǎo)向輪、鏈條張緊裝置、方向調(diào)整裝置等,張緊裝置采用絲桿滑塊式張緊,支架為焊接結(jié)構(gòu)件。牽引鏈條為非標(biāo)鏈條,承載力按裝配線體輸送最大牽引力確定,鏈條節(jié)距 260mm、破斷載荷 630kN。裝配臺(tái)車采用輕鋼結(jié)構(gòu),車架支撐點(diǎn)配置專門機(jī)構(gòu),滿足車架的翻轉(zhuǎn)前后支撐要求,裝配臺(tái)車依靠牽引鏈條拖動(dòng)在軌道上運(yùn)行,軌道頂面一般與地面平齊。液壓升降臺(tái)滿足汽車起重機(jī)底盤下線設(shè)計(jì),由液壓站、油缸、連桿機(jī)構(gòu)、舉升平臺(tái)組成。
1.2技術(shù)特點(diǎn)
(1)裝配線為直線式牽引鏈條、裝配臺(tái)車地下自動(dòng)返回,13 個(gè)工位,工位間距 12m,總長(zhǎng)度為 156m。裝配線為間歇式輸送,輸送速度變頻可調(diào),每一個(gè)節(jié)拍為一個(gè)工位, 最后一個(gè)工位為下線工位,汽車起重機(jī)底盤裝配完成后利用液壓升降臺(tái)舉升與裝配臺(tái)車脫開,并利用自身動(dòng)力自行下線。
(2)裝配線的牽引鏈條鏈板、軌道與地面平齊,工人操作接近性好,作業(yè)方便。車架放在裝配臺(tái)車前、后支撐上,裝配臺(tái)車的支撐機(jī)構(gòu)可根據(jù)車架寬度及結(jié)構(gòu)特點(diǎn)調(diào)整支撐點(diǎn),適應(yīng)車架正反面放置固定的要求。牽引鏈條與裝配臺(tái)車前支撐通過(guò)插銷連接,拖動(dòng)裝配臺(tái)車運(yùn)行,應(yīng)用方便、快捷、適應(yīng)性強(qiáng)。插銷帶自鎖裝置,裝配臺(tái)車地下返回時(shí)插銷不致脫落。
(3)裝配線牽引鏈條采用模鍛鏈,鏈條上預(yù)留插銷孔,孔間距按一定模數(shù)設(shè)置,一方面應(yīng)滿足與裝配臺(tái)車的可靠連接,另一方面通過(guò)插銷孔位調(diào)整滿足不同長(zhǎng)度底盤車架支撐要求。
(4)裝配線的控制系統(tǒng)采用 PLC 集中控制,觸摸屏人機(jī)對(duì)話,電控元件采用歐姆龍或西門子公司產(chǎn)品,可滿足生產(chǎn)線高可靠性要求。在每個(gè)工位設(shè)有氣動(dòng)控制閥, 每個(gè)工位的完工信號(hào)送到 PLC,PLC收到每個(gè)工位的完工信號(hào)后鳴響警鈴,控制電機(jī)帶動(dòng)裝配線啟動(dòng),在每個(gè)工位設(shè)一個(gè)緊急制動(dòng)閥,以備在緊急狀態(tài)下人工干預(yù)。變頻調(diào)速器對(duì)電機(jī)的控制采用無(wú)級(jí)調(diào)速,裝配線可根據(jù)生產(chǎn)批量要求,設(shè)定裝配線的轉(zhuǎn)速。
(5)設(shè)計(jì)中應(yīng)充分考慮拆卸和維修的方便,全線預(yù)留 2 處~3 處檢修出入口。
2.重型汽車底盤裝配線工藝及應(yīng)用
2.1油液加注設(shè)備
根據(jù)油液加注種類分齒輪油加注機(jī)、柴油加注機(jī)、防凍液加注機(jī)。油液加注采用定量加油。齒輪油冬季黏度較大加注困難,齒輪油加注機(jī)配置專用加熱裝置。由于底盤車架與車橋橋殼間距小,加油口周圍空間較小,齒輪油加注操作有一定難度,設(shè)計(jì)齒輪油加注槍采用萬(wàn)向加注槍口,解決加注空間小,較難接近加油口的問(wèn)題。柴油、防凍液加注機(jī)供油管采用盤管器避免油管拖地。加注槍槍頭均采用防滴漏裝置,避免油液外漏,對(duì)地面造成的污染。
2.2螺栓緊固設(shè)備
螺栓緊固設(shè)備和專用裝配設(shè)備:關(guān)鍵部件的螺栓一般采用電動(dòng)擰緊機(jī),可以有效的控制擰緊力矩,監(jiān)控?cái)Q緊過(guò)程,擰緊設(shè)備帶電腦控制裝置,預(yù)先根據(jù)不同產(chǎn)品螺栓規(guī)格及擰緊力矩的要求輸入電腦,工作時(shí)僅輸入產(chǎn)品的型號(hào),自動(dòng)調(diào)節(jié)擰緊設(shè)備的擰緊力矩。應(yīng)用范圍包括前后橋懸掛安裝、中心回體安裝、輪胎安裝等。專用設(shè)備的使用既降低工人的勞動(dòng)強(qiáng)度,又保證了裝配質(zhì)量。
2.3車架翻轉(zhuǎn)設(shè)備
底盤裝配特點(diǎn)首先車架反轉(zhuǎn)上線安裝車架下部零部件如前、中、后橋及線束、油管等。車架下部零部件安裝完成后車架需翻轉(zhuǎn)進(jìn)行正面零部件的安裝。車架翻轉(zhuǎn)機(jī)專門針對(duì)汽車起重機(jī)底盤車架的翻轉(zhuǎn)而設(shè)計(jì)。車架翻轉(zhuǎn)機(jī)主要由翻轉(zhuǎn)裝置、夾緊裝置、定位裝置、動(dòng)力系統(tǒng)、控制系統(tǒng)組成。為適應(yīng)車架長(zhǎng)度變化范圍大的特點(diǎn),翻轉(zhuǎn)機(jī)做成兩部分,一部分為固定端,為翻轉(zhuǎn)車架的驅(qū)動(dòng)端;一部分為可在軌道上自由滑動(dòng)端,通過(guò)滑動(dòng)適應(yīng)不同車架長(zhǎng)度。車架翻轉(zhuǎn)、夾緊機(jī)構(gòu)采用液壓裝置、滑動(dòng)端定位采用氣動(dòng)裝置,翻轉(zhuǎn)機(jī)控制采用手動(dòng)液壓閥控制。
2.4工具吊掛系統(tǒng)及供氣盤管
各裝配工位設(shè)置工具吊掛系統(tǒng),按工位作業(yè)要求配置動(dòng)力管線,動(dòng)力管線主要為壓縮空氣管道,少量為電源線。螺栓緊固工具一般為風(fēng)動(dòng)工具,壓縮空氣供氣壓力一般為 0.6MPa,供氣管未端設(shè)配氣器,根據(jù)要求設(shè) 1 個(gè)~3 個(gè)供氣接頭。少量為電動(dòng)工具,主要為緊固力矩要求較高的工位。配置專用工具吊掛裝置,使工人作業(yè)時(shí)工具取用更加方便。各工位壓縮空氣供氣管道采用盤管器軟管供氣,不用時(shí)供氣軟管自動(dòng)回縮,避免動(dòng)力管道隨地放置造成的作業(yè)場(chǎng)地亂及拌人現(xiàn)象。
2.5尾氣收排裝置
在汽車起重機(jī)底盤線最后的調(diào)試、下線工位設(shè)有汽車尾氣收排裝置,包括尾氣接收、輸送風(fēng)管、排出系統(tǒng),汽車尾氣直接排出廠房。排出系統(tǒng)設(shè)風(fēng)機(jī),尾氣收排效率可達(dá) 95%以上??捎行П苊馄囄矚鈱?duì)作業(yè)環(huán)境及工業(yè)廠房造成的污染。
2.6檢測(cè)設(shè)備
按照國(guó)家規(guī)范要求,汽車起重機(jī)底盤進(jìn)行出廠檢測(cè),設(shè)置 1 條出廠檢測(cè)線,滿足底盤出廠檢測(cè)要求。出廠檢測(cè)線一般由側(cè)滑試驗(yàn)臺(tái)、轉(zhuǎn)向試驗(yàn)臺(tái)、前照燈檢測(cè)儀、制動(dòng)試驗(yàn)臺(tái)、車速表試驗(yàn)臺(tái)、尾氣分析儀、底盤檢查等設(shè)備組成。對(duì)于采用獨(dú)立懸掛的車輛,還應(yīng)配置車輪定位儀。完成出廠試驗(yàn)后車輛進(jìn)入淋雨試驗(yàn),進(jìn)行汽車駕駛室密封性能檢測(cè)。通常在檢測(cè)線邊設(shè)置返修區(qū),對(duì)于某個(gè)項(xiàng)目檢驗(yàn)不合格的車輛進(jìn)行返修并返回檢測(cè)線復(fù)測(cè),直至合格為止。
3.結(jié)論
本文通過(guò)對(duì)重型汽車底盤裝配線的分析研究,優(yōu)化了裝配流程工藝路線,改善了加工工位和操作程序,縮短了重型汽車底盤的裝配流程時(shí)間,節(jié)約了人工操作成本,對(duì)企業(yè)生產(chǎn)流程線有一定的借鑒和指導(dǎo)作用。
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