同步器總成打標(biāo)工藝分析與優(yōu)化

李建宏，楊田福

（陜西法士特齒輪有限責(zé)任公司，陜西 西安 710119）

引言

隨著同步器總成的產(chǎn)能提升，用戶對同步器的總成質(zhì)量提出了更高的要求，總成標(biāo)識作為同步器質(zhì)量追溯的重要信息，需要有可靠的手段來保證同步器總成打標(biāo)質(zhì)量。老式激光打標(biāo)機完全由人工操作，打標(biāo)質(zhì)量差，且打標(biāo)人員勞動強度大，已無法滿足同步器總成質(zhì)量要求，需要采用更加可靠、高效的打標(biāo)手段。

1 老式激光打標(biāo)機特點

老式激光打標(biāo)機工作流程：

（1）調(diào)整打標(biāo)機打標(biāo)位置、標(biāo)頭高度和標(biāo)識內(nèi)容，保證打印標(biāo)識字跡清晰。

（2）打標(biāo)人員手動將同步器總成從自動裝配線的傳送帶上取下，放置在打標(biāo)機打標(biāo)底座上。

圖1 同步器總成打印標(biāo)識

（3）利用打標(biāo)底座的V 型塊定位，腳踩打標(biāo)開關(guān)，進行打標(biāo)。

（4）將同步器總成放置在涂油機傳送帶上，進行涂油工序。

該工作過程中存在以下問題：

（1）打標(biāo)人員需不斷的拿取和放置同步器總成，操作不便且勞動強度很大。

（2）打標(biāo)過程中同步器總成晃動，使打印標(biāo)識不清楚，影響打標(biāo)質(zhì)量。

圖2 老式激光打標(biāo)機

2 新型自動打標(biāo)機特點

通過實踐摸索，結(jié)合現(xiàn)有裝配生產(chǎn)線的結(jié)構(gòu)，設(shè)計了自動打標(biāo)機，解決了老式激光打標(biāo)機存在的問題，使同步器總成打標(biāo)工序的質(zhì)量、效率及勞動強度得到了改善。

2.1 自動打標(biāo)機工作流程

（1）調(diào)整打標(biāo)機打標(biāo)位置、標(biāo)頭高度和標(biāo)識內(nèi)容，保證打印標(biāo)識字跡清晰。

（2）選擇自動打標(biāo)機工作模式，設(shè)置打標(biāo)間隔時間。

（3）工件從自動裝配線傳送帶上傳送到傳動鏈上面。

（4）待傳感器檢測到工件到達(dá)打標(biāo)位置時，定位氣缸伸出，把工件固定好（此時傳動鏈暫停）。

（5）打標(biāo)機進行打標(biāo)。

（6）打標(biāo)完成后，定位氣缸縮回，傳動鏈開始運轉(zhuǎn)。

（7）同步器總成從自動打標(biāo)機傳動鏈傳送到涂油機傳送帶上，進行涂油工序。

圖3 自動打標(biāo)機

2.2 自動打標(biāo)機傳送鏈優(yōu)化

圖4 傳送鏈優(yōu)化示意圖

自動打標(biāo)機傳送鏈起支撐定位作用，長期承受同步器重力，且部分同步器尺寸大、重量大，導(dǎo)致自動打標(biāo)機傳送帶鏈條松動，同步器定位不準(zhǔn)，打標(biāo)機標(biāo)頭距同步器距離發(fā)生變化，影響打標(biāo)質(zhì)量。我們采用鏈條托板支撐傳送帶鏈條，防止鏈條因承重下垂，確保同步器定位準(zhǔn)確，打標(biāo)清晰。

2.3 采用傳感器確保定位準(zhǔn)確，程序控制打標(biāo)時間

自動打標(biāo)機采用兩組光電傳感器組合控制自動裝配線傳送帶和自動打標(biāo)機傳送鏈運動和停止，同時通過設(shè)置間隔時間和打標(biāo)時間，保證同步器總成定位準(zhǔn)確，打標(biāo)清晰。

右側(cè)傳感器主要用于啟動控制定位氣缸動作的計時器，當(dāng)傳感器感應(yīng)到同步器通過時開始計時，經(jīng)過間隔時間后，定位氣缸伸出，將同步器總成定位夾緊，進行打標(biāo)；左側(cè)傳感器主要控制自動裝配線傳送帶，當(dāng)自動打標(biāo)機處于打標(biāo)狀態(tài)，傳感器感應(yīng)到同步器通過時，自動裝配線傳送帶停止。

圖5 傳感器分布示意圖

2.4 設(shè)計工裝，實現(xiàn)同步器全品種覆蓋

由于不同同步器總成直徑不同，對應(yīng)的打標(biāo)間隔時間也不相同，而我公司的同步器總成有上百種型號，尺寸范圍Φ 70-Φ200mm，打標(biāo)位置多種多樣，且換產(chǎn)頻繁。為保證同步器總成定位準(zhǔn)確，我們對所有同步器總成尺寸進行總結(jié)、歸納，統(tǒng)計出各種直徑所對應(yīng)的間隔時間，并將其編制在作業(yè)指導(dǎo)書中，換產(chǎn)時，打標(biāo)人員按照作業(yè)指導(dǎo)書輸入間隔時間即可。

圖6 打標(biāo)工序作業(yè)指導(dǎo)書

圖7 定位板

目前采用自動模式打標(biāo)的總成品種覆蓋所有規(guī)格同步器總成的90%。部分同步器由于尺寸過小或打標(biāo)位置太小，無法使用自動打標(biāo)機自動進行打標(biāo)，為實現(xiàn)同步器總成全覆蓋，我們設(shè)計了四種打標(biāo)模式和新工裝，用其他三種模式對該類型同步器進行打標(biāo)，現(xiàn)已將其編制在作業(yè)指導(dǎo)書中，便于指導(dǎo)打標(biāo)人員操作。

2.5 優(yōu)化系統(tǒng)速度，節(jié)約人力成本

圖8 自動打標(biāo)機效果圖

自動打標(biāo)機對同步器總成打標(biāo)時，打標(biāo)人員只需調(diào)整好標(biāo)頭，設(shè)定間隔時間和標(biāo)識內(nèi)容，對首件進行確認(rèn)即可。因此該工位打標(biāo)人員可由其他工位操作人員兼任，節(jié)省了人力成本，降低了打標(biāo)人員勞動強度。由于同步器裝配線為10人同時裝配，打標(biāo)頻率為9S/個，為滿足現(xiàn)場生產(chǎn)效率，我 們通過多次實驗，對同步器自動裝配線傳送帶和自動打標(biāo)機傳送鏈傳送速度進行優(yōu)化，同時對自動打標(biāo)機打標(biāo)過程進行優(yōu)化，最終使打標(biāo)頻率提高至8S/個。

同時還增加工藝要求：為了避免打標(biāo)時打在扎帶和圓孔上，裝配人員必須將同步器總成綁扎后以“一”字形擺放在流水線上。

3 結(jié)束語

本文介紹了我們結(jié)合現(xiàn)有裝配生產(chǎn)線的結(jié)構(gòu)，設(shè)計了自動打標(biāo)機，使同步器打標(biāo)工序?qū)崿F(xiàn)自動化，打標(biāo)質(zhì)量得到很大的改善，保證了同步器質(zhì)量追溯，同時節(jié)約了人力成本，提高了車間現(xiàn)場的生產(chǎn)效率，降低了操作者的勞動強度。