王成肖

【摘 要】金屬支座自動裝配生產(chǎn)線是一種的先進智能制造系統(tǒng)。它是由自動清洗單元、自動焊接單元、自動噴涂單元、自動柔性裝配單元和自動監(jiān)控單元五部分組成。

【關(guān)鍵詞】金屬支座；自動裝配

隨著國家的發(fā)展，鐵路上對支座的需求日益增大，一條鐵路干線上會批量的使用到同種類型的金屬支座，那么同種類型支座的組裝會存在很大的重復(fù)性，且要求相同。人工組裝難免會有一些誤差，而機器的組裝會使同種類型的支座保證較高的一致性。

機械加工制造中的最后一個步驟就是裝配，裝配的安全性，高效性，精密性是整個成品的質(zhì)量保證，是整個生產(chǎn)線的主要組成部分。隨著時代的發(fā)展，自動裝配技術(shù)已經(jīng)在各行各業(yè)悄悄的生根發(fā)芽。而對于制造業(yè)來說，自動化的提高是一個企業(yè)技術(shù)的巨大發(fā)展，是一個企業(yè)生產(chǎn)力的巨大飛躍。一個企業(yè)對自動裝配技術(shù)的重視體現(xiàn)了一個企業(yè)對自身的生產(chǎn)力提高的態(tài)度。對于一個生產(chǎn)金屬支座的廠家來說，裝配支座所需要投入的時間和勞動力會占到整個生產(chǎn)線的一大部分。金屬支座制造中，從機加工完成到成品的組裝，支座依次會進行不銹鋼板的焊接，支座本體的拋丸及支座本體的噴漆，以及最后一步的組裝完成。如果人工完成，會存在效率底下，職業(yè)病的發(fā)生，而如果是自動裝配的完成，不僅會提高效率還會提高產(chǎn)品質(zhì)量減少人工勞動等。

金屬支座的自動裝配生產(chǎn)線中，一共分為五個單元，分別是自動清洗單元、自動焊接單元、自動噴涂單元、自動柔性裝配單元、自動監(jiān)控單元。

一：自動清洗單元

自動清洗單元主要用于金屬支座的自動清洗、烘干、拋丸。該設(shè)備主要由超聲波脫脂清洗單元、烘干系統(tǒng)、拋丸機、輸送系統(tǒng)組成。主要 工藝流程為：工件由積放式懸掛輸送鏈輸送，上料前人工在線下完成工件毛刺的去除，人工（吊具）上料→預(yù)脫脂清洗→超聲波脫脂清洗（在此工位吊件機構(gòu)下降）→壓縮氣吹干→清水漂洗→壓縮氣吹干→熱風烘干→拋丸處理 →人工（吊具）下料。下 料完成后及整個工件已完成了拋丸可以進行到下一個程序。

二、自動焊接單元

自動焊接單元用于金屬支座的自動焊接和輸送。該套設(shè)備由三個人工點固工位、三個機器人焊接工作站、兩個預(yù)留焊接站及配套設(shè)備組成。點固區(qū)擺放每種零件的專用點固夾具，每個機器人焊接工作站包括一臺SR10C焊接機器人，一臺雙軸變位機，以及獨立的自動焊夾具，可實現(xiàn)一次裝卡自動焊接所有焊縫。雙軸變位機可保證所有工件水平裝卡、所有焊縫以最佳焊姿焊接，保證焊縫質(zhì)量。工藝流程：工件由清洗線人工輔助下料，人工（吊具）上料、拆除吊環(huán)（送清洗單元使用）→零件裝夾、人工點固→零件吊裝至變位機工位裝夾→機器人自動焊接→人工（吊具）下料→人工打磨焊縫、粘貼保護膜→人工安裝吊環(huán)（供噴漆單元使用）。點固時焊縫為斷續(xù)焊縫，每段長度3-5mm為宜，點固焊縫間距150mm左右，點固焊縫應(yīng)保證強度。

三、自動噴涂單元

自動噴涂單元用于金屬支座的自動噴漆、烘干和輸送。設(shè)備主要預(yù)熱爐、噴漆室、流平室、烘干室、打磨室、噴涂機器人系統(tǒng)等組成。其工藝流程：工件由焊接線人工輔助下料，人工（吊具）上料、積放式懸掛鏈輸送→零件預(yù)熱→底漆噴涂→底漆流平→底漆烘干→底漆強冷→底漆打磨→中漆噴涂→中漆流平→中漆烘干→中漆強冷→中漆打磨→面漆噴涂→面漆流平→面漆烘干→面漆強冷→人工拆除保護膜→人工（吊具）下料。

四、自動柔性裝配單元

自動柔性裝配單元設(shè)備用于金屬支座的自動裝配和輸送。該套設(shè)備由九工位自動循環(huán)輸送線、三工位部裝往復(fù)移動平臺、球冠襯板平臺、三工位裝配移動平臺、五坐標裝配機械手含掃描系統(tǒng)等組成。其工藝流程：工件由噴漆線人工輔助下料到輸送線的托盤上→零件輸送，人工完成九工位安裝工作→機械手將零件夾持到其余輔助工位→人工完成輔助工位的裝配工作→機械手將完成的零件夾持到裝配工作臺進行裝配→裝配完成后進行壓緊及連接板固定→包裝、下線。

五、自動監(jiān)控單元

自動監(jiān)控單元用于金屬支座自動化柔性生產(chǎn)線各關(guān)鍵環(huán)節(jié)的狀態(tài)監(jiān)視。本套監(jiān)控單元能夠?qū)φ麠l金屬支座的自動化柔性生產(chǎn)線的關(guān)鍵部件進行實時畫面顯示和圖像存儲，包括自動清洗單元、自動焊接單元、自動噴涂單元和自動柔性裝配單元四個部分共計12個關(guān)鍵位置。狀態(tài)監(jiān)視軟件能夠?qū)崟r顯示整條金屬支座的自動生產(chǎn)線的關(guān)鍵參數(shù)，重要報警信息。

六、結(jié)論

與傳統(tǒng)生產(chǎn)方式相比，金屬支座自動裝配的方式具有生產(chǎn)工藝先進、產(chǎn)品質(zhì)量等級一致、自動化程度高、生產(chǎn)效率高、節(jié)能減排、綠色環(huán)保等特點，大幅度降低了工人的勞動強度，改善了工人的作業(yè)環(huán)境。

自動化技術(shù)在金屬支座裝配中的應(yīng)用不僅能夠有效提升企業(yè)的生產(chǎn)效率，并為可以為企業(yè)帶來更高的利潤收入。隨著經(jīng)濟的發(fā)展，金屬支座的自動裝配技術(shù)的運用能使企業(yè)在復(fù)雜的競爭環(huán)境中取得一定的優(yōu)勢，也是不斷提高自身在市場中的競爭實力的表現(xiàn)。

（作者單位：豐澤智能裝備股份有限公司）