汽車凸輪軸軸承蓋壓管工藝的探討

歐陽(yáng)森

(湛江德利化油器有限公司，廣東湛江524043)

0 引言

作為汽車零部件的供應(yīng)商，最重要的是無(wú)條件地滿足主機(jī)廠的產(chǎn)能需求，滿足產(chǎn)能需求的主要路徑有兩種:(1)增加設(shè)備;(2)工藝優(yōu)化。隨著零部件供應(yīng)的日益劇烈的競(jìng)爭(zhēng)，供應(yīng)商也必須學(xué)會(huì)“開源節(jié)流”。所以工藝優(yōu)化才是長(zhǎng)久之計(jì)。如某公司為某主機(jī)廠供應(yīng)的軸承蓋總成，隨著產(chǎn)量的提升，原工藝效率低，投資大，為了提高生產(chǎn)效率，減低生產(chǎn)成本，轉(zhuǎn)變了原來(lái)的工藝思路，引進(jìn)了自動(dòng)化技術(shù)。

1 零件及原工藝簡(jiǎn)介

如圖1所示，在本體上壓兩個(gè)銷子［1］，產(chǎn)品外型尺寸為50 mm×16 mm×26 mm(圖2)原工藝如圖3所示，工藝相當(dāng)落后，靠人工操作，操作步驟多。

把工件裝到夾具上→把銷子裝到壓頭上→按下開關(guān)→機(jī)床壓銷→機(jī)床?！〕龉ぜ?，每班產(chǎn)量?jī)H有2 000多件/人，而且壓銷過(guò)程不穩(wěn)定，常有因人為因素影響生產(chǎn)。隨著產(chǎn)量的增加，如果不優(yōu)化工藝，提高工作效率，只有投入更多的設(shè)備與人員，很明顯，不利于提高企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力了，不利于企業(yè)的發(fā)展，所以要轉(zhuǎn)變思路，優(yōu)化工藝。

2 產(chǎn)品結(jié)構(gòu)分析

本體外型尺寸為50 mm×26 mm×16 mm，體形比較小，規(guī)則，4個(gè)面中有3個(gè)是毛坯面，只要沒有受到大的壓力，不會(huì)出現(xiàn)碰傷的問(wèn)題，結(jié)合面是一個(gè)加工面，需要防止磕碰問(wèn)題，在生產(chǎn)中要避免和硬物接觸，但加工面的中間是一個(gè)圓弧槽，是毛坯形成 可以加以利用 而壓入工件的銷子是直管 材料是鋼管，不容易產(chǎn)生變形、磕碰，可采用震動(dòng)盤實(shí)現(xiàn)自動(dòng)送料。由此可見本工藝實(shí)現(xiàn)自動(dòng)生產(chǎn)是可行的。

3 方案設(shè)計(jì)實(shí)施

根據(jù)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，為避免因面與面之間的接觸對(duì)加工面產(chǎn)生磕碰，影響產(chǎn)品質(zhì)量，工件本體不能采用震動(dòng)盤自動(dòng)送料，但可根據(jù)本體體形較小，規(guī)則，利用兩則毛坯面限制左右方向的活動(dòng)，再利用圓弧槽的毛坯面限制上、下方向的活動(dòng)來(lái)設(shè)計(jì)工件本體的進(jìn)料導(dǎo)軌 (圖4)，再利用地球的引力作用把導(dǎo)軌設(shè)計(jì)成向下彎的形狀，從而形成半自動(dòng)送本體。為了避免造成空壓現(xiàn)象，該導(dǎo)軌設(shè)計(jì)帶有檢測(cè)功能，當(dāng)檢測(cè)本體有料到位時(shí)，側(cè)面的送料小氣缸就會(huì)把本體送到壓銷工作地點(diǎn)，無(wú)料時(shí)停機(jī)報(bào)警。銷子是直徑為8mm的通心鋼管，不容易變形，設(shè)定由震動(dòng)盤 (圖5)自動(dòng)排列銷子，送到壓銷部位。銷子在震動(dòng)盤出來(lái)后，分兩路順著兩條導(dǎo)軌進(jìn)入壓銷部位，為了避免出現(xiàn)在銷子沒有到位時(shí)空壓的現(xiàn)象，兩條導(dǎo)軌終點(diǎn)都設(shè)計(jì)了缺料檢測(cè)裝置 (圖6)，只有兩邊的銷子都到位，工件本體也到位時(shí)機(jī)床才會(huì)進(jìn)行壓銷工作，完成自動(dòng)組裝。

為保證隨時(shí)掌握壓銷工作情況，保證壓銷質(zhì)量，壓頭上裝有壓力傳感器 (圖7)，只有在壓力達(dá)到設(shè)定的要求的時(shí)候，機(jī)床才會(huì)把壓好的中間蓋總成順著合格品導(dǎo)軌送出去，當(dāng)壓力達(dá)不到工藝要求，偏大或偏小時(shí)，機(jī)床的廢品排除氣缸工作，把廢品排除 (圖8)。避免了因本體上的銷孔過(guò)大，或銷子過(guò)小，壓銷后松動(dòng)的問(wèn)題流出去，同時(shí)也避免因壓力過(guò)大，造成銷子變形和壓壞工件的問(wèn)題流到主機(jī)廠。最后合格品從合格品導(dǎo)軌出來(lái)，收到感應(yīng)后，機(jī)械手 (圖9)工作，把總成整齊地排列到成品筐里。整個(gè)運(yùn)作非常方便簡(jiǎn)單，操作者只要把工件本體放到位，把銷子倒進(jìn)震動(dòng)盤就可以了，這樣效率得到了有效提升，節(jié)約人力及管理成本，最終為企業(yè)提升市場(chǎng)竟?fàn)幜Α?/p>

總的設(shè)計(jì)方案 (圖11)可以概括為以下幾點(diǎn):

(1)通過(guò)觸摸屏實(shí)現(xiàn)人機(jī)信息交換，PLC控制電磁閥和震動(dòng)盤等執(zhí)行元件運(yùn)作，由震動(dòng)盤和氣動(dòng)元件做驅(qū)動(dòng)源，以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)循環(huán)壓銷、檢測(cè)和不良品報(bào)警等工作。

(2)智能防呆、防漏鎖，壓入到位時(shí)壓力的檢測(cè)確認(rèn)，壓入力不合格品的自動(dòng)排除，成功鎖付工件/計(jì)數(shù)。

(3)壓入完成后機(jī)械手自動(dòng)將完工品擺放整齊后放入料盤。

(4)使用時(shí)調(diào)節(jié)方便，工人只需要向進(jìn)料口接皮帶中放入工件，無(wú)需做任何調(diào)節(jié)。能自動(dòng)完成壓銷動(dòng)作。

(5)料斗沒銷子或少銷子時(shí)，設(shè)備要能自動(dòng)檢測(cè)并停機(jī)，且顯示屏提醒添加銷子。

(6)銷子卡住、工件發(fā)卡時(shí)，設(shè)備自動(dòng)報(bào)警。

(7)銷子應(yīng)能精確定位;設(shè)備輸送銷子應(yīng)快速、可靠，保證能連續(xù)輸送銷子而不中斷、卡死。

4 結(jié)束語(yǔ)

自動(dòng)化生產(chǎn)是未來(lái)提高企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力的重要籌碼，越來(lái)越被重視，掌握自動(dòng)化技術(shù)，就掌握未來(lái)。

【1】翁啟虎，葉原貯.汽車零部件加工工藝解析［J］.汽車零部件，2011(4):74－75.