空調(diào)配管一體化成型節(jié)省人工的研究報(bào)告

周波

一、目前問題描述

目前空調(diào)配管加工所采用的傳統(tǒng)工序流程主要是：開料-物流-端末-物流-打點(diǎn)-物流-彎管，采用單功能設(shè)備（指開料機(jī)、端末機(jī)、打點(diǎn)機(jī)，彎管機(jī)等）分別完成各道工序。

此種生產(chǎn)方式主要存在如下缺點(diǎn)：1.設(shè)備種類繁雜、數(shù)量多、占地廣；2.操作人員多，人工成本高；3.在制品多，增加場地空間需求；4.生產(chǎn)斷點(diǎn)多，存在多次搬運(yùn)，增加生產(chǎn)成本以及品質(zhì)隱患。5.自動化程度低，影響企業(yè)參觀形象。

二、項(xiàng)目前景

1.精益要求：配管一體化生產(chǎn)。只需要一臺設(shè)備即可完成所有成型工序，總占地空間可節(jié)約1/2；同時(shí)減少生產(chǎn)斷點(diǎn)以及在制品庫存，節(jié)約多次物流中轉(zhuǎn)，消除周轉(zhuǎn)過程造成的品質(zhì)缺陷和不良報(bào)廢，大大提高了整個(gè)生產(chǎn)效率和物流效率，縮短產(chǎn)品制造周期，保證產(chǎn)品品質(zhì)。

2.人工效益：相對于傳統(tǒng)單機(jī)臺的1人1機(jī)生產(chǎn)模式。配管一體化生產(chǎn)可1人5機(jī)，相當(dāng)于0.2人1機(jī)。投入1臺一體機(jī)，可合計(jì)節(jié)省開料0.2人，打點(diǎn)0.3人，端末0.5人，彎管1人，中轉(zhuǎn)0.2人，合計(jì)2.2人，減去操作員0.2人，則最終合計(jì)節(jié)省2人。按7萬元，年，人，相當(dāng)于每年節(jié)省14萬元，效益非?？捎^。

三、目前現(xiàn)狀

目前我司僅有4臺一體機(jī)，分別做9.52、12.7、16、19產(chǎn)品，一體化生產(chǎn)比例占比極少。絕大部分作業(yè)仍是傳統(tǒng)的單機(jī)臺生產(chǎn)模式。人員、設(shè)備、在制品、工序斷點(diǎn)、中轉(zhuǎn)次數(shù)都很多。生產(chǎn)成本高；同時(shí)多次周轉(zhuǎn)容易導(dǎo)致品質(zhì)不良。增加銅管報(bào)廢率。銅管作為一種稀缺的有色金屬，近幾年來，價(jià)格一直高居不下；而人工成本逐步上升，空調(diào)制造行業(yè)利潤又逐年下降。成本壓力逐步提高。

四、方案利定

（一）傳統(tǒng)生產(chǎn)模式：

（二）新式一體化生產(chǎn)模式

功能：集開料、打點(diǎn)、前后端末、彎管、卸料為一體，一次性完成成型工序。

經(jīng)過項(xiàng)目小組多次調(diào)研，結(jié)合現(xiàn)場及商用空調(diào)產(chǎn)品的特點(diǎn)，開料打點(diǎn)前后端末彎管一體機(jī)為當(dāng)前的最佳選擇。本次項(xiàng)目擬投入5臺。

（三）一體機(jī)要求

1.開料機(jī)構(gòu)要求

（1）料架要求：銅管來料為盤料，≤φ9.52的銅管盤料放置地面，采用內(nèi)抽式被動送料，膠管內(nèi)必須安裝滑輪，膠管必須耐磨，不可打折?！荭?2.7的銅管盤料放在料架上，采用主動式放料，放料架可繞主軸旋轉(zhuǎn)360°。（2）校直單元：校直單元采用整塊基板安裝方式。方便規(guī)格變換。銅管通過一對校圓輾輪，消除局部截面微變形，銅管經(jīng)過的水平面和垂面分別設(shè)置5道校直輪，同時(shí)可以根據(jù)銅管軟、硬態(tài)不同，分別調(diào)整校直變形量。每個(gè)校直輪表面光滑并裝有兩個(gè)軸承，有效保證校直精度及穩(wěn)定性。（3）缺料自動報(bào)警。（4）送料動力采用伺服系統(tǒng)控制，滾珠絲桿傳動；送料座夾模、固定夾模、刀頭切割中心及拉斷模中心直線度公差0.05mm；各導(dǎo)柱的中心線平行度公差為0.05mm。（5）切割刀頭：切割刀頭進(jìn)退自如、平穩(wěn)可調(diào)，銅管在切割中徑向跳動公差小于0.10mm，進(jìn)刀量可微調(diào)，銅管切割預(yù)拉斷時(shí)無滑動，刀片無崩刃。（6）噴油裝置：配有間歇式刀片潤滑噴油裝置。揮發(fā)油儲液罐中油量不足自動報(bào)警。

2.打點(diǎn)機(jī)構(gòu)要求

（1）打點(diǎn)方式為打凸點(diǎn)，定位點(diǎn)高度為0.5～1mm，大小為SR1～1.2。（2）打點(diǎn)后產(chǎn)品管口無開裂、褶皺、起皺、裂痕、打穿等現(xiàn)象，管口無變形，能任意角度順暢插入翻邊孔。

3.端末機(jī)構(gòu)要求

（1）端末采用熱旋方式，具備前后旋轉(zhuǎn)端末兩種功能，可單獨(dú)操作。（2）產(chǎn)品經(jīng)擴(kuò)、縮口后，外表光滑，無線痕或螺紋痕，擴(kuò)、縮口端無起臺階、變形、扭曲等現(xiàn)象，尺寸符合圖紙要求。（3）模具更換、調(diào)整方便，定位精度高且裝夾可靠，夾模重復(fù)定位精度小于0.15mm。

4.彎管機(jī)構(gòu)要求

（1）彎制后產(chǎn)品外觀無夾傷、劃痕、變形、拉裂、皺折等現(xiàn)象。尺寸符合圖紙要求，壓扁率≤15%。（2）機(jī)頭為整體式箱型結(jié)構(gòu)，彎曲臂采用精密齒形鏈或齒輪傳動，輸出軸兩端均有支撐軸承，鏈條調(diào)整方式為調(diào)整螺栓張緊或?qū)邮诫p螺旋結(jié)構(gòu)：旋轉(zhuǎn)軸則采用增力精密行星伺服減速機(jī)傳動。并分別由獨(dú)立的伺服系統(tǒng)完成送料、彎曲、旋轉(zhuǎn)的控制要求。（3）彎管模具（指圓模、夾模、靠模）采用分體式模具。要求三模配合精度高，且各機(jī)構(gòu)運(yùn)動靈活，平穩(wěn)，傳動無間隙，不易磨損。模具采用鎖模機(jī)構(gòu)進(jìn)行安裝。（4）夾緊機(jī)構(gòu)為平行四邊形運(yùn)動方式（四支鉸鏈傳動機(jī)構(gòu)），過對角線鎖模，確保足夠的夾持力且避免夾傷銅管，所有的關(guān)節(jié)均用自潤滑軸承，靠模采用滑塊連桿結(jié)構(gòu)，有半退及全退兩段行程，料夾采用三瓣式卡盤結(jié)構(gòu)，確保有足夠的夾持力、機(jī)械強(qiáng)度及使用壽命：抽芯具有快速定位及防轉(zhuǎn)裝置。

五、效益分析

投入5臺一體機(jī)，每臺一體機(jī)可節(jié)省開料、打點(diǎn)、端末、彎管、過程中轉(zhuǎn)合計(jì)2人，5臺最終節(jié)省10人。按人17萬元，年計(jì)算，項(xiàng)目收益高達(dá)70萬/年。

六、后期展望

后期設(shè)備配套遠(yuǎn)程控制、自動排程、自動轉(zhuǎn)產(chǎn)等，打造更加智能化、更加少人化的生產(chǎn)模式。