汽车凸轮轴轴承盖压管工艺的探讨

2012-08-29欧阳森

汽车零部件 2012年6期

欧阳森

(湛江德利化油器有限公司，广东湛江524043)

0 引言

作为汽车零部件的供应商，最重要的是无条件地满足主机厂的产能需求，满足产能需求的主要路径有两种:(1)增加设备;(2)工艺优化。随着零部件供应的日益剧烈的竞争，供应商也必须学会“开源节流”。所以工艺优化才是长久之计。如某公司为某主机厂供应的轴承盖总成，随着产量的提升，原工艺效率低，投资大，为了提高生产效率，减低生产成本，转变了原来的工艺思路，引进了自动化技术。

1 零件及原工艺简介

如图1所示，在本体上压两个销子［1］，产品外型尺寸为50 mm×16 mm×26 mm(图2)原工艺如图3所示，工艺相当落后，靠人工操作，操作步骤多。

把工件装到夹具上→把销子装到压头上→按下开关→机床压销→机床停→取出工件，每班产量仅有2 000多件/人，而且压销过程不稳定，常有因人为因素影响生产。随着产量的增加，如果不优化工艺，提高工作效率，只有投入更多的设备与人员，很明显，不利于提高企业竞争力了，不利于企业的发展，所以要转变思路，优化工艺。

2 产品结构分析

本体外型尺寸为50 mm×26 mm×16 mm，体形比较小，规则，4个面中有3个是毛坯面，只要没有受到大的压力，不会出现碰伤的问题，结合面是一个加工面，需要防止磕碰问题，在生产中要避免和硬物接触，但加工面的中间是一个圆弧槽，是毛坯形成可以加以利用而压入工件的销子是直管材料是钢管，不容易产生变形、磕碰，可采用震动盘实现自动送料。由此可见本工艺实现自动生产是可行的。

3 方案设计实施

根据产品结构，为避免因面与面之间的接触对加工面产生磕碰，影响产品质量，工件本体不能采用震动盘自动送料，但可根据本体体形较小，规则，利用两则毛坯面限制左右方向的活动，再利用圆弧槽的毛坯面限制上、下方向的活动来设计工件本体的进料导轨 (图4)，再利用地球的引力作用把导轨设计成向下弯的形状，从而形成半自动送本体。为了避免造成空压现象，该导轨设计带有检测功能，当检测本体有料到位时，侧面的送料小气缸就会把本体送到压销工作地点，无料时停机报警。销子是直径为8mm的通心钢管，不容易变形，设定由震动盘 (图5)自动排列销子，送到压销部位。销子在震动盘出来后，分两路顺着两条导轨进入压销部位，为了避免出现在销子没有到位时空压的现象，两条导轨终点都设计了缺料检测装置 (图6)，只有两边的销子都到位，工件本体也到位时机床才会进行压销工作，完成自动组装。

为保证随时掌握压销工作情况，保证压销质量，压头上装有压力传感器 (图7)，只有在压力达到设定的要求的时候，机床才会把压好的中间盖总成顺着合格品导轨送出去，当压力达不到工艺要求，偏大或偏小时，机床的废品排除气缸工作，把废品排除 (图8)。避免了因本体上的销孔过大，或销子过小，压销后松动的问题流出去，同时也避免因压力过大，造成销子变形和压坏工件的问题流到主机厂。最后合格品从合格品导轨出来，收到感应后，机械手 (图9)工作，把总成整齐地排列到成品筐里。整个运作非常方便简单，操作者只要把工件本体放到位，把销子倒进震动盘就可以了，这样效率得到了有效提升，节约人力及管理成本，最终为企业提升市场竟争力。

总的设计方案 (图11)可以概括为以下几点:

(1)通过触摸屏实现人机信息交换，PLC控制电磁阀和震动盘等执行元件运作，由震动盘和气动元件做驱动源，以实现自动循环压销、检测和不良品报警等工作。

(2)智能防呆、防漏锁，压入到位时压力的检测确认，压入力不合格品的自动排除，成功锁付工件/计数。

(3)压入完成后机械手自动将完工品摆放整齐后放入料盘。

(4)使用时调节方便，工人只需要向进料口接皮带中放入工件，无需做任何调节。能自动完成压销动作。

(5)料斗没销子或少销子时，设备要能自动检测并停机，且显示屏提醒添加销子。

(6)销子卡住、工件发卡时，设备自动报警。

(7)销子应能精确定位;设备输送销子应快速、可靠，保证能连续输送销子而不中断、卡死。