摘 ?要：汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)VTC裝配是汽車(chē)生產(chǎn)中的一項(xiàng)重要內(nèi)容，工業(yè)發(fā)展水平直接影響著汽車(chē)生產(chǎn)水平，進(jìn)而對(duì)汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)性能造成直接接影響。本文在分析汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)VTC裝配所存問(wèn)題的基礎(chǔ)上，提出對(duì)傳統(tǒng)汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)VTC裝配實(shí)施優(yōu)化設(shè)計(jì)，制定新的裝配方法;實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)采集和追溯管理，及時(shí)發(fā)現(xiàn)裝配缺陷。希望能為汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)VTC的裝配管理提供借鑒。

關(guān)鍵詞：工業(yè)機(jī)器人;發(fā)動(dòng)機(jī)VTC;裝配線;數(shù)據(jù)追溯

前言

制造業(yè)的高速發(fā)展，給我國(guó)的企業(yè)帶來(lái)了光明的前景，同時(shí)也帶來(lái)了空前的挑戰(zhàn)，作為制造業(yè)重中之重的汽車(chē)制造業(yè)更是如此;而發(fā)動(dòng)機(jī)作為汽車(chē)的心臟，越來(lái)越受到汽車(chē)生產(chǎn)企業(yè)的重視。本文采用一個(gè)工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用實(shí)例，介紹工業(yè)機(jī)器人在汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)VTC應(yīng)用中所涉及到的新技術(shù)，以及工業(yè)機(jī)器人在汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)VT裝配線的應(yīng)用前景，主要分析汽車(chē)VTC的工藝流程和生產(chǎn)數(shù)據(jù)采集與追溯管理，規(guī)劃合理的新工藝流程、合理的工業(yè)機(jī)器人與其他設(shè)備的協(xié)同運(yùn)作等，把汽車(chē)VTC裝配自動(dòng)化作業(yè)和信息技術(shù)連接起來(lái)，裝配生產(chǎn)過(guò)程全面的數(shù)據(jù)采集和追溯管理，為發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品缺陷、解決故障隱患提供數(shù)據(jù)依據(jù)和有效保障，達(dá)到集成化、高精度、高效率的效果。

1 VTC裝配現(xiàn)狀

汽車(chē)裝配是汽車(chē)制造的最后一個(gè)環(huán)節(jié)，而汽車(chē)VTC裝配也是汽車(chē)裝配中的重要一環(huán)，因此汽車(chē)VTC裝配亦是汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)制造的關(guān)鍵性環(huán)節(jié)之一，除去汽車(chē)零件本身的技術(shù)質(zhì)量問(wèn)題以外，技術(shù)人員的安裝也是決定汽車(chē)VTC裝配質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)。就目前而言，汽車(chē)VTC裝配線是目前大部分汽車(chē)VTC裝配的主要問(wèn)題所在，因此，改善汽車(chē)VTC裝配單元的問(wèn)題，對(duì)于提高汽車(chē)VTC裝配效率及管理具有重要意義。

2 VTC自動(dòng)裝配生產(chǎn)單元與工藝流程

汽車(chē)VTC自動(dòng)裝配生產(chǎn)單元由1套平面流水線自動(dòng)循環(huán)輸送線、11臺(tái)FANUC機(jī)器人、1臺(tái)超聲波焊接機(jī)、1臺(tái)電阻焊焊接機(jī)、1臺(tái)點(diǎn)膠機(jī)、1套流水線式固化爐、1臺(tái)激光熔接機(jī)、1臺(tái)功能自動(dòng)檢測(cè)機(jī)、1臺(tái)氣密性檢測(cè)機(jī)、1套工裝板自動(dòng)升降機(jī)、1套電氣系統(tǒng)、1套數(shù)據(jù)采集追溯系統(tǒng)組成。其平面布局如圖1所示。

裝配單元采用工裝板上下雙層流水線線，系統(tǒng)采用工裝板雙層回流形式，利用工裝板的穩(wěn)定傳送、精確定位，保證多工位的高效傳送，有效簡(jiǎn)化產(chǎn)線輸送系統(tǒng)，節(jié)省生產(chǎn)空間。

從目前部分汽車(chē)裝配企業(yè)的生產(chǎn)來(lái)看，汽車(chē)VTC裝配線還存在一些問(wèn)題，導(dǎo)致VTC裝配的效率比較低，裝配質(zhì)量也無(wú)法得到保證，通過(guò)對(duì)傳統(tǒng)汽車(chē)VTC裝配線上相關(guān)工藝進(jìn)行整合，優(yōu)化不利人自動(dòng)化的環(huán)節(jié)，通過(guò)人工提前預(yù)處理，優(yōu)化后的生產(chǎn)流程主要包含6道工序，如在線點(diǎn)膠固化、超聲波焊接、電阻焊焊接、激光熔接機(jī)、折彎和裝配、在線性能測(cè)試，如圖2所示。

具體工作原理如下：

（1）、人工把有二維碼的膠座放在供料機(jī)，機(jī)器人自動(dòng)把膠座放置在工裝板上，工裝板共4個(gè)工位，每個(gè)工裝板各4個(gè)膠座，放置完流向下一工站;

（2）、在線自動(dòng)組裝碳刷，裝配完流入下一工站;

（3）、機(jī)器人抓取膠座放置超聲波機(jī)夾具上，自動(dòng)進(jìn)行超聲波焊接，焊接完成機(jī)器人抓取放回工裝板，流入下一工站;

（4）、自動(dòng)折彎碳刷套，流入下一工站;

（5）、在線自動(dòng)點(diǎn)膠，涂完流入固化進(jìn)行固化，固化完成流入下一工站;

（6）、機(jī)器人抓取膠座放置電阻焊機(jī)夾具上，自動(dòng)進(jìn)行電阻焊焊接，焊接完成機(jī)器人抓取放回工裝板，流入下一工站;

（7）、在線自動(dòng)進(jìn)行激光熔接，熔接完成流入下一工站;

（8）、機(jī)器人抓取膠座分別進(jìn)行功能及氣密性測(cè)試，流入下一工站;人工包裝。

（9）、產(chǎn)品配置獨(dú)立二維碼，實(shí)現(xiàn)該條碼掃描和信息檢測(cè)。通過(guò)將數(shù)據(jù)采集軟件和輸送PLC控制邏輯相結(jié)合及聯(lián)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集軟件自動(dòng)進(jìn)行條碼數(shù)據(jù)采集。數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)和數(shù)據(jù)管理軟件，是整個(gè)系統(tǒng)的核心，建立數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和追溯。

3 應(yīng)用效果

本設(shè)計(jì)把工人大繁重的、重復(fù)的勞動(dòng)中解放出來(lái)，提高生產(chǎn)效率與品質(zhì)，及時(shí)解決故障隱患。主要應(yīng)用效果指標(biāo)如：（1）、提效：由50件/時(shí)提產(chǎn)到240件/時(shí)，減員10人，產(chǎn)能提升5倍多;（2）、品質(zhì)：自動(dòng)生產(chǎn)產(chǎn)品性能品質(zhì)比人工生產(chǎn)更穩(wěn)定。（3）、追溯：及時(shí)發(fā)現(xiàn)裝配缺陷、解決故障隱患。

4 結(jié)論

綜上所述，針對(duì)目前VTC裝配單元存在的各種問(wèn)題，應(yīng)在優(yōu)化裝配線及數(shù)據(jù)追溯的基礎(chǔ)上，采用科學(xué)的方法對(duì)裝配生產(chǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行追溯，以定置管理的方式，加強(qiáng)對(duì)汽車(chē)VTC裝配工藝的研發(fā)，提升VTC裝配的質(zhì)量和數(shù)據(jù)追溯，以保障汽車(chē)裝配缺陷及時(shí)發(fā)現(xiàn)、解決故障隱患，確保汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)性能的穩(wěn)定性。

參考文獻(xiàn)

[1] ?賀剛，葉水珍，彭凱.汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)裝配線數(shù)據(jù)采集與追溯方法的研究[J].機(jī)械設(shè)計(jì)與制造工程，2013（09）：42-45.

[2] ?董西峰.“淺談發(fā)動(dòng)機(jī)裝配線的合理規(guī)劃”，汽車(chē)工藝與材料，2011年11期

作者簡(jiǎn)介：張劍煌，男，1989年7月出生，廣東省梅州市人，廣州市華潤(rùn)電子有限公司機(jī)械設(shè)計(jì)工程師，廣東省輕工職業(yè)技術(shù)學(xué)院大專(zhuān)學(xué)歷。