伺服压机在动力总成装配线上的应用

刘德平，周振强



伺服压机在动力总成装配线上的应用

刘德平，周振强

（大连豪森瑞德制造有限公司，辽宁 大连 116000）

生产力的不断进步推动了科技的进步与革新，建立了更加合理的生产关系。人力劳动已经逐步被机械所取代。在汽车行业的四大工艺之一的动力总成设备中，由于工作环境恶劣，更加增加劳动者的难度和强度，伺服压机的普遍应用大大提供了生产效率和质量，降低了人的劳动强度，大大改善了劳动者的工作环境。

动力总成；伺服压机；设备

前言

KISTLER压机作为主流的工业伺服压机提供了专业的标准接口，并且支持西门子各种通讯协议，例如：Profibus、Profinet等。便于设备集成商快速的集成到西门子控制系统上，减少接口调试的时间。由于连线简单，节省了大量的工作强度和时间，让集成工作变得简单、专业。

1 KISTLER伺服压机在动力总成装配线应用的优势

KISTLER是世界领先的传感器测量压力、扭矩和加速,以及相关的电子产品和软件供应商。KISTLER的技术是用于分析物理过程,控制和优化工业过程。KISTLER为汽车生产领域提供广泛的解决方案，是优秀的伺服压机供应商。在通用、福特、奔驰、宝马等世界著名车企的动力总成车间随处可见KISTLER伺服压机的应用。

2 硬件及原理描述

伺服压机硬件包括：A310控制器、伺服压机驱动器、伺服电缸、三部分。

伺服压机硬件结构连接原理图如图1所示。

原理说明：伺服压机选用总线模式通信时，需PLC跟A310控制屏幕相连通信；选用I/O模式通信时，需PLC跟控制器相连。

对压机主要参数设置，如监控参数、运行参数等都在A310里设置。

图1 伺服压机硬件结构图

3 伺服压机工作过程简述

图2 伺服压机工作过程

说明：伺服压机动作一般分为3个过程，分别是：

原点到接触工件点：这个过程没有压装动作，因此可以快速下降。即图中的1跟2表达的。

接触工件点到压装完成：这个过程是完成压装功能，因此速度要降低，根据实际情况设定，即图中的第3个示意。

压装完成后，返回到原点：这个工程也是没有压装动作，因此可以快速返回，即图中的第4个示意。

4 安全回路电气接线

图3 DC24V接线

说明：在上图中X13是需要为伺服压机提供24V供电连接点；X31中，1脚跟2脚是提供压机是否准备就绪，1脚是提供高电平，压机准备就绪了，2脚输出高电平，反之则为低电平。3脚需要跟X32的9脚短接。X31的5脚和X41的1，4,5,6，是对光幕设计。X41的1脚发出高电平，经过光幕继电器的闭点到达X31的5脚，经过光幕继电器的开点达到X41的5脚。X41的1脚跟X41的4脚和6脚短接，形成光幕安全回路；X31的7脚是安全急停。 X31和X41的8,9脚是提供24V电压。

5 STEP 7中硬件组态

图4 STEP 7中硬件组态

根据硬件型号选择相应的GSD文件，配置PROFIBUS 地址或PROFINET地址。

6 程序应用

KISTLER伺服压机厂家提供标准的西门子程序块，在西门子软件编程环境中，可以直接调用标准程序块，完成快速的集成工作，顺利控制伺服压机完成所需工艺内容。同时，KISTLER伺服压机厂家提供开放式的接口定义，可以根据实际需求，定义专门的接口，采集专门的数据、曲线等工艺数据，实现对压装过程的实时监控，满足最终客户工艺的需求。

7 结论

伺服压机在动力总成设备上的应用使我们大大的提高了设备的自动化程度，为我们设备自动化、高效化作出了贡献，设备生产的速度和质量得到大大的提高，降低了工人的劳动强度，改善了工人的工作环境，取代了原有液压设备，提高了压装精度及对压装过程的实时监控，使生产更加可控，提供生产质量。

[1] 西门子工厂自动化产品系列产品介绍2006.

[2] SIMATICS7-300可编程控制器硬件和安装手册2003.

[3] KISTLER伺服压机操作手册.

[4] SIMATIC ET200产品介绍.

Application of servo press in power assembly line

Liu Deping, Zhou Zhenqiang

( Dalian Haosen Ruide Manufacturing Co., Ltd., Liaoning Dalian 116000 )

The continuous progress of productivity has promoted the progress and innovation of science and technology, and has established more reasonable productive relations. Human labor has been replaced by machinery gradually. As one of the four main technology of automobile industry, in powertrain equipments, the harsh working environment increases the difficulty and intensity of laborers. The common application of Servo press greatly provides production efficiency and quality, reduces human labor intensity, and enormously improves the laborers’ working environment.

powertrain; Servo press; equipment

10.16638/j.cnki.1671-7988.2019.10.063

U466

A

1671-7988(2019)10-184-02

U466

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1671-7988(2019)10-184-02

刘德平（1981-），男，电气工程师，就职于大连豪森设备制造有限公司，从事汽车发动机、变速箱等生产线研究工作。